中日科學家研制出新型量子晶體管
原標題:中日科學家研制出新型量子晶體管
本報訊(記者 桂運安)記者10月25日從中科大獲悉,該校郭國平教授研究組與日本科學家合作,首次在半導體柔性二維材料體系中實現(xiàn)了全電學調(diào)控的量子點器件。這種新型半導體量子晶體管為制備柔性量子芯片提供了新途徑。最新一期國際權(quán)威學術(shù)期刊《科學·進展》發(fā)表了該成果。
經(jīng)過幾十年的發(fā)展,半導體門控量子點作為一種量子晶體管,已經(jīng)成為制備量子芯片的熱門候選體系之一。以石墨烯為代表的二維材料體系,因為其天然的單原子層厚度、優(yōu)異的電學性能、易于集成等優(yōu)點,成為柔性電子學、量子電子學的重點研究對象。但由于其能帶結(jié)構(gòu)、界面缺陷雜質(zhì)等因素,使得二維材料中的量子點無法實現(xiàn)有效的電學調(diào)控。
郭國平研究組與日本國立材料研究所、日本理化研究所科學家合作,選擇新型二維材料二硫化鉬進行深入研究。他們利用微納加工、低溫LED輻照等一系列現(xiàn)代半導體工藝手段,結(jié)合氮化硼封裝技術(shù),有效減少了量子點結(jié)構(gòu)中的雜質(zhì)和缺陷,首次在這類材料中實現(xiàn)了全電學可控的雙量子點結(jié)構(gòu)。在極低溫下,通過電極電壓,實現(xiàn)了人造原子到人造分子的電學可控調(diào)制。










