半导体量子芯片比特获得高灵敏测量
记者10日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队郭国平、曹刚等人与本源量子计算有限公司合作，利用微波超导谐振腔实现了对半导体双量子点的激发能谱测量。相关研究成果日前发表在国际应用物理知名期刊《应用物理评论》上。 半导体系统具有良好的可扩展可集成特性，被认为是最有可能实现通用量子计算的体系之一。近年来硅基半导体量子计算取得系列进展，量子比特性能得到大幅提升，单比特和两比特逻辑门保真度均已达到容错量子计算阈值，如何进一步扩展比特数量、提高比特读取保真度成为该领域的重要议题。 电路量子电动力学以微波光子为媒介，不仅可以用来实现比特间长程耦合，还可以用于对比特的非破坏性、高灵敏探测，是量子比特扩展和读出的一种重要方案。研究人员制备了铌钛氮微波谐振腔—半导体量子点复合器件，利用铌钛氮的高阻抗特性，大幅提高了微波谐振腔与量子比特的耦合强度，达到强耦合区间。进一步通过在器件上施加方波脉冲，驱动电子在量子点的不同能级间跃迁，并利用高......阅读全文
半导体所HgTe半导体量子点研究取得新进展
近年来，拓扑绝缘体材料以其独特的物性吸引了科学界广泛的研究关注。这类材料内部是绝缘体，而在边界或/和表面则显示出金属的特性。这种独特的性质无法按照传统的材料分类方法来区分。其能带结构由Z2拓扑不变量来刻画。目前人们注意力集中在拓扑绝缘体块材的制备和输运性质研究方面。相对而言，拓扑绝缘体纳米结构的
我国在量子计算研究获进展－实现三量子点半导体调控
近期,中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在半导体量子计算芯片研究方面取得新进展。实验室郭国平研究组创新性地引入第三个量子点作为控制参数,在保证新型杂化量子比特相干性的前提下,极大地增强了杂化量子比特的可控性。国际应用物理学顶级期刊《应用物理评论》日前发表了该成果。 开发与
量子点尺寸调控实现半导体SERS基底性能提升
表面增强拉曼技术（Surface-enhanced Raman Spectroscopy，SERS）是无损、高灵敏、高特异性光谱技术，在反应监测、生物医学检测、环境监测等学科中颇具应用价值。近年来，半导体SERS基底的性能调控备受关注。然而，半导体SERS增强效果普遍较弱，难以应用于散射截面较小的无
金属魔法：用半导体量子点打造梦想材料
据最新一期《自然·通讯》杂志报道，包括日本RIKEN新兴物质科学中心研究人员在内的团队成功创造了一种由硫化铅半导体胶体量子点组成的“超晶格”，研究人员在这种晶格中实现了类似金属的导电性，导电性比目前的量子点显示器高100万倍，且不会影响量子限制效应。这一进步可能会彻底改变量子点技术，从而在电致发光设
全自动样品组织研磨仪量子点半导体在新材料研磨的应用
量子点又称为半导体发光纳米晶，是一种粒径介于1—10nm之间的纳米颗粒，受激后可以发射荧光。由于不同尺寸的量子点，其电子和空穴被量子限域的程度不一样，因此可在受到外来能量（光、电）的激发后发出不同颜色的光，覆盖从蓝光到红外光的整个区域。 近年来，尽管大众对“量子点”概念还有些陌生，但它在显示领域
半导体所等在量子点光子相干物理研究中取得新进展
未来量子信息应用最具挑战性问题是单量子态的检测和操纵，这是因为量子态很脆弱，一旦融入外在环境，其量子性质很容易被破坏。S. Haroche和D. Wineland通过微波腔囚禁单个原子、电势阱俘获带电离子等实验手段，在单个光子态的测量和操纵方面做出了奠基性的工作，获得了2012年度
碳点和碳量子点的区别
一、含义不同：量子点一般是从铅、镉和硅的混合物中提取出来的，但这些量子点一般有毒，对环境也有很大的危害。所以科学家们寻求在一些良性的化合物中提取量子点。相对金属量子点而言，碳量子点无毒害作用，对环境的危害很小，制备成本低廉。它的研究代表了发光纳米粒子研究进入了一个新的阶段。二、用途不同：碳点（CDs
量子点LED应用方案
应用背景量子点发光二极管（Quantum dot light-emitting diode，简称QLED）是一种以量子点为发光层的电致发光器件，其结构和发光原理与有机发光二极管相似。量子点（Quantum dots，简称QD）是一类纳米尺寸的半导体材料，通常呈胶体状态，常见的
量子点生物应用指南
量子点是尺寸在 1-100 纳米的半导体材料（包括Ⅱ-Ⅵ族，Ⅲ-Ⅴ族，Ⅳ族等），具有明显的量子效应。与传统的有机荧光染料相比，具有灵敏度高，稳定性好，荧光寿命长等优势。量子点的特殊的光学性质使得它在光化学、分子生物学、医药学等研究中有极大的应用前景。量子点最有前途的应用领域就是作为荧光探针应用于生物
量子点控制方法找到
据来自剑桥大学的消息，该校研究人员日前找到了能够控制半导体量子点中原子核排列的方法，从而为开发量子存储器提供了可行途径。 量子点是由数千个原子组成的晶体，每一个原子都与被捕获的电子发生磁相互作用。如果不干涉的话，这种拥有核自旋的电子相互作用，限制了电子作为量子比特（量子位）的作用。剑桥大学卡文
量子点是什么技术
量子点实际上是纳米半导体。通过施加一定的电场或光的压力，这些纳米半导体材料，它们会发出特定频率的光，这种半导体的频率变化，通过调节纳米半导体的大小可以控制它发出的光的颜色，由于纳米半导体具有有限的电子和空穴（电子眼）的特点，这一特点在本质上是相似的原子或分子被称为量子点。量子点是重要的低维半导体材料
基于近红外稀土纳米晶/量子点双激发解码实现精准探温
近红外荧光比率型温度传感具有较大的组织穿透深度、较低的背景荧光干扰及无创探测等优点，因而在生物医学领域具有广阔应用前景。为了避免荧光探测信号相互串扰，传统的近红外荧光比率型温度探测模式采用两个无交叠的荧光发射强度之比作为温敏参数。然而，光在生物组织中的衰减系数具有波长依赖性，因而两个无交叠的荧光
半导体所等在纳米线量子点单光子发射研究中获得新发现
半导体自组织InAs量子点因其具有“类原子”特性，是目前量子物理和量子信息器件研究最重要的固态量子结构之一。基于InAs量子点的高品质单光子的发射、读取、操纵、存储以及并行计算等是热点研究方向。而InAs单量子点的可控制备(如精确定位、有序扩展、与光学谐振腔耦合等)是目前面临的挑战性问题。
碳量子点有哪些应用
碳量子点还是比较好的，石墨烯量子点在量子点的应用中比较有前途。具体有哪些应用主要看量子点的具体效应，针对不同的效应它的用途就不同。从大的方向来讲，量子点的应用主要有太阳能电池、发光器件、光学生物标记等领域。合成方法同样也有很多，比较常见的有水热合成法、胶束合成法以及半导体微电子加工技术、外延生长模式
半导体量子点作为光催化二氧化碳还原催化剂
在自然界中，光合生物能够在太阳光的照射下利用光合色素将二氧化碳（或硫化氢）和水转化为有机物，并释放出氧气（或氢气），该过程是生物界赖以生存的基础，也是地球碳氧循环的重要媒介。受此启发，利用可见光还原的方式将二氧化碳转化为具有高附加值的化学品和/或太阳能燃料（如CO、HCOOH、CH3OH、CH4
半导体量子芯片开发获重要进展
“量子芯片”是未来量子计算机的“大脑”。中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室郭国平研究组，在量子芯片开发领域的一项重要进展，首次在砷化镓半导体量子芯片中成功实现了量子相干特性好、操控速度快、可控性强的电控新型编码量子比特。该成果近日在国际权威杂志《物理评论快报》发表。 郭
院士出力，攻克量子点材料难关
中国科学技术大学获悉，该校中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、樊逢佳教授等人与其他科研人员合作，在量子点合成过程中引入晶格应力，调控量子点的能级结构，获得了具有强发光方向性的量子点材料，此材料应用在量子点发光二极管（QLED）中有望大幅提升器件的发光效率。这一研究成果日前发表在《科学进展》杂志
JACS：“量子点”助力RNA干扰技术
15年前，科学家发现了一种阻碍基因表达路径的方法——RNA干扰（简称RNAi）。这项荣膺2006年诺贝尔奖的发现承载着医学科学的迫切希望，它可以通过沉默基因来阻碍特定蛋白制造，从而达到疾病治疗的效果。不过到目前为止，RNA干扰技术很难在活体细胞中取得应用。 图片说明：由不同尺寸的相同物质构成的
量子点：现状、机遇和挑战（一）
化学系教授彭笑刚“以新型量子点为基础，通过与浙大材料系金一政副教授小组和纳晶科技公司合作，我们已经看到了第一个带有颠覆性意义的量子点应用。那就是性能优异的‘量子点LED’（QLED）。”深重的自然资源危机我认为，量子点是现代科学的重要前沿。为什么这么说？2002年，《美国科学院院刊》有一篇文章，做了
量子点：现状、机遇和挑战（三）
创业浪潮既然是功能材料，只是好看是不行的。美国年轻学子和中国的年轻学者有一点颇不一样。如果他们认为一项技术有用，博士毕业后（甚至不等到毕业）就去开公司创业。这就是名校毕业生，他们去创业、给别人提供就业机会。中国高等教育在这个方面值得反思，如何教育学生不成为社会就业负担，而是成为创业者？第一家有影响的
量子点材料：现状、机遇和挑战
量子点属于一大类新材料——溶液纳米晶中的一种。溶液纳米晶具有晶体和溶液的双重性质，量子点是其中马上具有突破性工业应用的材料。 与其他纳米晶材料不同，量子点是以半导体晶体为基础的。尺寸在1~100纳米之间，每一个粒子都是单晶。量子点的名字，来源于半导体纳米晶的量子限域效应，或者量子尺寸效应。当半
量子点：现状、机遇和挑战（二）
从发端到热潮量子点领域的发端，大约在70年代末。当时，西方国家的化学家受石油危机的影响，想寻找新一代能利用太阳能的光催化和光电转换系统。借鉴半导体太阳能电池的原理，化学家们开始尝试着在溶液中制备半导体小晶体，并研究它们的光电性质。有代表性的人物，包括美国的BARD和BRU、前苏联的Ekimov、德国
缤纷量子点：绘制绚丽纳米世界
蒙吉·巴文迪（左）、路易斯·布鲁斯（中）和阿列克谢·叶基莫夫（右）因“量子点的发现与合成”荣获2023年诺贝尔化学奖 一旦物质的大小达到百万分之一毫米级别，就会产生挑战人类直觉的奇怪现象——量子效应。 假设一场魔法将我们生活中的一切缩小到纳米尺寸，那我们将收获五光十色的世界：小小的金耳环可能
量子点屏幕和led的区别
量子点屏幕和led在技术、画质方面有区别。量子点电视和OLED电视区别——技术方面OLED，直译为有机发光二极管，具有自发光特性，使用磷光色层构造产生不同颜色的光，而不是像液晶屏幕那样需要背光源。至于量子点本质上仍是液晶屏幕，只是改进了背光显示。相对LED背光来说，量子点技术能够有效减少过多的蓝光，
我国半导体量子芯片研究获突破：实现三量子比特逻辑门
记者从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队近期在半导体量子芯片研制方面再获新进展，创新性地制备了半导体六量子点芯片，在国际上首次实现了半导体体系中的三量子比特逻辑门操控，为未来研制集成化半导体量子芯片迈出坚实一步。国际应用物理学权威期刊《物理评论应用》日前发表了该成果。 开发与现代半导体工
我国量子计算研究获进展－实现三量子点高效调控
近期，中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在半导体量子计算芯片研究方面取得新进展。实验室郭国平研究组创新性地引入第三个量子点作为控制参数，在保证新型杂化量子比特相干性的前提下，极大地增强了杂化量子比特的可控性。国际应用物理学顶级期刊《应用物理评论》日前发表了该成果。 开发
半导体量子芯片比特获得高灵敏测量
记者10日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队郭国平、曹刚等人与本源量子计算有限公司合作，利用微波超导谐振腔实现了对半导体双量子点的激发能谱测量。相关研究成果日前发表在国际应用物理知名期刊《应用物理评论》上。 半导体系统具有良好的可扩展可集成特性，被认为是最有可能实现通用量子计算的体系之
剑桥团队找到量子点控制方法，为量子存储提供可行途径
据来自剑桥大学的消息，该校研究人员日前找到了能够控制半导体量子点中原子核排列的方法，从而为开发量子存储器提供了可行途径。 量子点是由数千个原子组成的晶体，每一个原子都与被捕获的电子发生磁相互作用。如果不干涉的话，这种拥有核自旋的电子相互作用，限制了电子作为量子比特（量子位）的作用。剑桥大学卡文
量子点微芯片提高肿瘤疗法效率
俄罗斯国立核能研究大学莫斯科工程物理学院与法国香槟—阿登大区南特大学和兰斯大学的研究者合作，在量子点基础上研发出一种微芯片，有助于发现高效激酶抑制剂（能够降低活性的物质），这将有望使抗癌疗法的效率提高许多倍。研究结果发表在《科学报告》上。 莫斯科工程物理学院纳米工程国际实验室主要学者、法国兰斯
量子点技术的原理应用优点
量子点其实是一种纳米级别的半导体，通过对这种纳米半导体材料施加一定的电场或光压，它们便会发出特定频率的光，而发出的光的频率会随着这种半导体的尺寸的改变而变化，因而通过调节这种纳米半导体的尺寸就可以控制其发出的光的颜色，由于这种纳米半导体拥有限制电子和电子空穴的特性，这一特性类似于自然界中的原子或分子