摘要:合成化学将结构精确性与可重复性相结合,非常适合创建化学量子比特。化学量子比特是量子信息科学 (QIS) 系统的核心单元。通过利用合成化学固有的原子控制,我们解决了一个基本问题,即两个量子比特之间的自旋-自旋距离如何影响电子自旋相干性。为了实现这一目标,我们设计了一系列具有两个光谱不同的量子比特的分子,一个是前过渡金属 Ti 3+ ,一个是后过渡金属 Cu 2+,两种金属之间的分离不断增加。至关重要的是,我们还合成了单金属同类物作为对照。两种金属之间的光谱分离使我们能够在双金属物种中单独探测每种金属,并将其与单金属对照样品进行比较。在 1.2 – 2.5 纳米的范围内,我们发现电子自旋对相干时间的影响可以忽略不计,我们将这一发现归因于不同的共振频率。相反,相干时间由与另一个量子比特配体框架上的核自旋的距离决定。这一发现为光谱可寻址分子量子比特的设计提供了指导。
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