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物理学家在原子晶格量表上开发新的量子传感器
从计算机芯片到量子点 - 由于对使用的固态材料的详细了解，例如硅或更复杂的半导体材料，技术平台才成为可能。这种理解还包括能够识别和控制此类材料晶格中的不规则性。
来源:英国物理学家网首页从计算机芯片到量子点，只有对所使用的固态材料（例如硅或更复杂的半导体材料）进行详细了解，技术平台才成为可能。这种理解还包括能够识别和控制此类材料晶格的不规则性。
例如，如果晶体的晶格结构中缺少一个原子，则单个电子和电荷可能会被捕获在那里。这种电荷陷阱会产生电磁噪声，从而限制了这些材料的功能。然而，在原子尺度上定位这些电荷陷阱是极其困难的。
单电子 电荷来自柏林洪堡大学 (HU) 物理系“集成量子光子学”小组和费迪南德-布劳恩研究所“金刚石纳米光子学联合实验室”的研究人员在 Tim Schröder 教授博士的领导下，开发了一种新型传感器，可以比以往更精确地检测此类单个电荷。
为了实现这一目标，他们依赖于晶格中的缺陷——两个空位与一个外来原子结合，这些空位也被称为色心，因为它们具有吸收和发射光的能力。众所周知，这种光学活性色心可以用作传感器来获取有关材料特性的信息；然而，新开发的传感器可以更精确地检测单个电荷。
晶格 材料属性专利申请：量子时代材料科学研究人员的工具
已发布 更多信息： DOI: 10.1038/s41467-025-61839-2期刊信息：Nature Communications
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