美研发出新型固态量子冰箱可冷却比自身体积大的物体
据物理学家组织网近日报道，美国国家标准与技术研究院的研究人员展示了他们最新研制的一款固态量子冰箱，这款制冷机利用了微型和纳米结构的量子物理学原理，可将一个比自身体积大得多的物体冷却到极其低的温度。 “这是我见过的最让人吃惊的结果之一。”项目负责人乔尔·乌洛姆说，“我们利用纳米结构的量子力学来冷却铜块，而铜几乎是这种制冷元件重量的100万倍。这是纳米或微电机装置可用来操纵宏观世界的一个罕见例子。” 更重要的是，这款量子冰箱原型的外形尺寸不过几英寸(1英寸=2.54厘米)大小，研究人员可以将任何合适的物体放置在制冷区，待冷却好以后再取走，使用方式与通用的厨房冰箱别无二样。其冷却能力却与一台能为林肯纪念堂(占地约2000多平方米)这样规模的建筑物降温的窗式空调相当。 这项技术有望提供一个紧凑、便利的制冷方式，使先进传感器的温度能够低于标准的低温学温度——300毫开尔文(MK)，从而提高其性能，以用于量子信息系统、......阅读全文
锡纳米粒子量子壳效应被证实
德国斯图加特的马普固体研究所专家利用隧道扫描显微镜研究锡纳米粒子证实，金属粒子的电阻损耗与粒子大小有关，当金属粒子呈纳米状态时，材料获得超导性能的温度会大幅增加。因此，在粒子足够小的前提下，通过量子效应可增强金属粒子超导性能60％。这一理论还可预测粒子的纳米精度，并为开发室温环境下
光伏纳米粒子可用作量子光源？
据最新一期《自然·光子学》杂志报道，美国麻省理工学院研究人员证明，新型光伏纳米粒子可发出单一的、相同的光子流，这可能为研发新的量子计算技术和量子隐形传态设备铺平道路。 量子计算的大多数路线使用超冷原子或单个电子的自旋作为量子比特，以构成此类设备的基础。大约20年前，一些研究人员提出使用光作为基
光伏纳米粒子可用作量子光源
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我科学家实现室温固态可编程量子处理器
记者从中国科学技术大学获悉，该校杜江峰院士领导的中科院微观磁共振重点实验室，首次在室温大气条件下实现基于固态自旋体系的可编程量子处理器。研究成果日前发表在《NPJ量子信息》上。 量子计算利用量子叠加性，能够有效处理经典计算科学中许多难以解决的问题。但目前绝大多数量子计算实验仅仅被设计来
室温固态体系中实验实现绝热量子质因数分解
中国科学技术大学杜江峰课题组利用金刚石中的自旋作为量子处理器，首次在室温大气条件下实现了基于固态单自旋体系的质因数分解量子算法。研究成果发表在3月31日的《物理评论快报》上[Phys. Rev. Lett. 118, 130504 (2017)]。 RSA密钥体系是当今金融、网络等领域普遍使用
郭光灿院士团队：光子偏振态的可集成固态量子存储实现
中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、周宗权研究组基于自主加工的激光直写波导，实现了光子偏振态的可集成固态量子存储，存储保真度高达99.4±0.6%。该工作显著推进了可集成量子存储器在量子网络中的应用。相关成果日前发表于《物理评论快报》。 光子的偏振态具有操作精度高和抗干扰能力强的特点，在量子
郭光灿团队：首次实现光子偏振态的可集成固态量子存储
记者从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队李传锋、周宗权研究组基于自主加工的激光直写波导，实现了光子偏振态的可集成固态量子存储，存储保真度高达99.4±0.6%，显著推进了可集成量子存储器在量子网络中的应用。相关成果日前发表在国际知名学术期刊《科学通报》和《物理评论快报》上。 稀土掺杂晶体
碳纳米管在固态电池上有较大应用潜力
捷邦科技（301326.SZ）2月13日在投资者互动平台表示，固态电池是一大类电解质以固态形式存在的电池。其所用正极涵盖现在锂离子电池正极和硫等，负极则为碳/硅/锡等IVA族、金属氧化物和锂。除了锂负极外，其余大部分正负极材料都存在电子导电性低的问题，需要添加化学惰性的碳类导电剂。碳纳米管在力学、电
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。
基于荧光碳纳米材料的高带宽可见光通讯器件研究获进展
发光碳纳米点是近十年发展起来的一类重要发光材料，但是其存在的聚集诱导荧光淬灭问题一直阻碍其在光电器件中发展，特别是碳纳米点在可见光通讯器件方面的应用更是鲜有报道。近日，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所曲松楠课题组与复旦大学郭睿倩课题组合作，提出一种新的方便快捷的处理方法制备出具有高荧光量子
中国科大首次实现确定性单光子的多模式固态量子存储
中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在量子中继、量子网络的研究中取得新进展：该实验室李传锋研究组成功实现了量子点发射的确定性单光子的多模式固态量子存储。该成果在国际上首次实现量子点与固态量子存储器两种不同固态系统之间的对接，并且实现了100个时间模式的多模式量
郭光灿院士团队制备出高性能可集成固态量子存储器
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在量子存储领域取得新进展。该团队李传锋、周宗权等人采用飞秒激光微加工技术制备出高保真度的可集成固态量子存储器，并基于自主研制设备首次实现稀土离子的电子自旋及核自旋相干寿命的全面提升。相关成果分别于2月20日和28日发表在物理学期刊Optica和Phy
全新3D纳米超导量子干涉器件问世
在中科院战略性先导B类专项等国家重大项目的支持下，中科院超导电子学卓越创新中心在纳米超导量子干涉器件（nanoSQUID）研究上取得重要进展。中科院上海微系统研究所研究员、超导实验室主任王镇，副研究员陈垒等发明并研制了一种全新的3D nanoSQUID器件，相关研究成果日前发表于《纳米通讯》。
纳米量子点有望带来生物医学突破
俄罗斯国立核能研究大学莫斯科工程物理学院正在研究量子点在生物医学领域的应用。 量子点（也被称为“人工原子”）是半导体晶体，尺寸非常的小，也是一种纳米粒子。其导入人体的主要障碍是它们对活细胞存在毒性。俄科学家让这些粒子保持在2.5纳米—5纳米大小，以便能近100%地从人体排出。 目前，该团队正
纳米级量子传感器实现高清成像
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502959.shtm日本东京大学科学家最近利用六方氮化硼二维层中的硼空位，首次完成了在纳米级排列量子传感器的精细任务，从而能够检测磁场中的极小变化，实现了高分辨率磁场成像。氮化硼是一种含有氮和硼原子的薄晶
碳纳米管有望成量子单光子源
据美国洛斯阿拉莫斯国家实验室官网近日消息，该实验室研究人员正与法国、德国伙伴合作，探索碳纳米管作为量子信息处理所用的单光子发射器的潜能。发表在最新一期《自然·材料学》杂志的新研究将促进基于光学的量子通信和量子计算的发展。 论文作者之一、该实验室集成纳米技术中心（CINT）科学家斯蒂芬·多伦表示
纳米级量子传感器实现高清成像
日本东京大学科学家最近利用六方氮化硼二维层中的硼空位，首次完成了在纳米级排列量子传感器的精细任务，从而能够检测磁场中的极小变化，实现了高分辨率磁场成像。氮化硼是一种含有氮和硼原子的薄晶体材料。氮化硼晶格中人工产生的自旋缺陷适合作为传感器。（a）六方氮化硼中的硼空位缺陷。空位充当用于磁场测量的原子大小
量子模拟突破：原子间距缩小至50纳米
研究人员开发出一种技术，可以将原子排列间隔缩小至50纳米。图片来源：物理学家组织网科技日报北京5月5日电 （记者张佳欣）利用量子模拟器将原子尽可能紧密地排列在一起，有助科学家探索奇异物质状态，构建新型量子材料。传统上，这些模拟器捕获原子的间隔至少为500纳米。现在，美国麻省理工学院研究人员开发出一种
Small－Structures：基于固态纳米孔的单分子光电检测技术
将快速、高效、精准和低廉的单分子探测手段运用于体外诊断领域，将大幅推动我国在大数据时代下精准医疗的实现，造福于人类健康生活的方方面面。固态纳米孔传感器作为一种新兴的单分子探测手段，正在受到越来越多的关注。目前普遍采用的纳米孔技术检测分子穿过纳米孔时引起的电脉冲，获得的电信号分辨率较为有限；且缺乏分子
《纳米快报》：一维半导体纳米结构光子学
在基金委青年基金、纳米重点项目和国家纳米测试基金及973课题的支持下，湖南大学纳米技术研究中心潘安练、邹炳锁教授等团队成员和北京大学、国家纳米中心以及德国马普研究所合作，在一维半导体纳米结构光子学的研究上取得了重大突破：首次正式提出了半导体一维纳米结构中光子输运的概念，建立光传播的理论模型，并在实验
固态继电器的固态原理简介
它是用半导体器件代替传统电接点作为切换装置的具有继电器特性的无触点开关器件，单相SSR为四端有源器件，其中两个输入控制端，两个输出端，输入输出间为光隔离，输入端加上直流或脉冲信号到一定电流值后，输出端就能从断态转变成通态。 电压 按输出开关元件分有双向可控硅输出型（普通型）和单向可控硅反并联
中国科大实现世界最高保真度的固态量子存储器
近日，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李传锋研究组，在固态系统中实现了目前世界上最高保真度的量子存储器，保真度高达99.9%。研究成果发表在5月11日出版的美国《物理评论快报》上，并被美国物理学会网站Physics Synopsis栏目作为亮点报道。
中国科大等在固态量子计算中退相干研究中取得新进展
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室杜江峰教授领导的研究小组和香港中文大学刘仁保教授合作，在金刚石N-V空位色心构成的单电子自旋体系中观测到了反常退相干现象。反常退相干现象的存在显示出电子自旋周围环境的量子特性以及可控制性。相关工作发表在《自然—通讯》杂志上。该实验结
中国科大郭光灿团队制备出高性能可集成固态量子存储器
中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子存储领域取得重要进展。该团队李传锋、周宗权等人采用飞秒激光微加工技术制备出高保真度的可集成固态量子存储器，并基于自主研制设备首次实现稀土离子的电子自旋及核自旋相干寿命的全面提升。相关成果分别于2月20日和2月28日发表在《光学》和《应用物理评论》上。 量子
我科学家首次实现在常温固态系统中抗噪几何量子计算
近日，清华大学交叉信息研究院段路明研究组在量子计算领域取得重要进展，首次在常温固态系统中实现了抗噪的几何量子计算。 据了解，抗噪是实现量子计算的核心问题。通过利用一种新型的计算形式——几何量子计算，段路明研究组在常温金刚石系统中实现了更能抵御噪声影响的量子计算。相关成果近日发表于英国《自然》杂
固态核磁共振技术助力超导材料中发现新量子临界性
物理学家组织网3日报道称，利用固态核磁共振（ssNMR）技术，美国能源部艾姆斯实验室科学家在超导材料中发现一种新的量子临界性，有助于更好理解磁性与非常规超导性之间的联系。相关论文发表在最近一期的《物理评论快报》上。 大多数铁—砷超导体都显示出磁性和结构（也被称为向列）转变，但这种转变在超导状
电子显微学研究发现固态物质新结构
中国科学院金属研究所研究员陈春林与日本东京大学教授Yuichi Ikuhara、重庆大学副教授尹德强等人合作，在陶瓷材料中发现了区别于晶体、准晶体和非晶体的固态物质新结构一维有序结构（或称为一维有序晶体）。 固态物质按其微观结构的对称性可分为三大类：晶体、准晶体和非晶体。晶体具有旋转对称性和平
固态纳米孔中DNA的传输行为和机制研究取得系列进展
近期，中国科学院重庆绿色智能技术研究院精准医疗单分子诊断技术研究中心在固态纳米孔中DNA的传输行为和机制研究方面取得系列进展，相关成果发表在Nano Letters、Carbon、Sensors and Actuators B: Chemical上。 DNA蕴含的信息可用于遗传疾病根源确定和特
DNA二氧化硅固态纳米孔实现精确制备
中科院上海应用物理研究所研究员樊春海与合作者提出了一种框架核酸诱导的团簇预水解策略，将经典硅化学引入DNA结构体系, 成功实现了精确可控的DNA-二氧化硅固态纳米孔制备。该成果于北京时间7月17日凌晨在线发表于《自然》杂志。 近年来，科学家提出了一种全新的DNA自组装方法——DNA折纸技术，即
高能量密度纳米固态金属锂电池研发获系列进展
化学所高能量密度纳米固态金属锂电池及其关键材料研发获系列进展 为开发高能量密度的纳米固态金属锂电池，解决金属锂电池面临的循环性与安全性难题，在科技部、国家自然科学基金委和中国科学院的大力支持下，中科院化学研究所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室研究员郭玉国课题组在金属锂负极、固体电解质及固态电