回复新材料小站:hBN是一種超薄材料,由堆疊在一起的單原子層組成。這些層通過分子間作用力結合在一起。但有時,在這些層內部會存在“原子缺陷”。就像困在晶體中的分子一樣,這些缺陷可以吸收和發射可見光范圍內的光,具有光學躍遷,並且可以充當電子的局部陷阱。
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英国剑桥大学卡文迪许实验室科学家首次发现,层状二维材料六方氮化硼(hBN)中的“单原子缺陷”可以将量子信息在室温下保留几微秒。相关论文发表在《自然·材料》杂志上。这一发现意义重大,因为能够在环境条件(室温)下拥有量子性质的材料十分罕见,此次发现还凸显了二维材料在推进量子技术方面的潜力。 研究结果显示,特定量子态信息可在电子自旋上存储约百万分之一秒,且该系统无需特殊条件,室温下即可工作,极具应用前景。hBN材料中的原子缺陷能吸收和发射光,并能捕获电子,使科学家能研究电子自旋特性。更激动人心的是,研究人员可在室温下利用这些缺陷中的光控制和操纵电子自旋,为传感技术等未来应用铺平了道路。