量子材料平台实现光学模式动态切换
据新一期《自然·光子学》杂志报道，美国麻省理工学院研究团队利用层状量子材料开发出一种全新平台，通过纳米光子学实现对光的精密调控。这一新平台不仅使光学器件更小、更高效，还首次实现了光学模式的动态切换（在不同光传播状态之间灵活转变），解决了纳米光子领域长期以来难以兼顾的两大难题。传统纳米光子学主要依赖硅、氮化硅或二氧化钛等材料，构建波导、谐振腔和光子晶体等结构，以引导和限制光传播。但这些材料存在两大局限：首先是折射率受限，这是衡量材料与光相互作用强度的指标。传统材料折射率较低，限制了光的强约束能力，也妨碍了器件的进一步微型化。其次，这些材料一旦加工成型，其光学性质就基本固定，无法在不改变物理结构的情况下重新配置其光响应特性。为破解这些难题，团队引入了一种层状量子材料——硫溴化铬（CrSBr）。该材料兼具稀有的磁性有序性与强烈的光响应。团队利用CrSBr的高折射率，仅用7层原子（约6纳米厚）就构建出完整的光子晶体结构，尺寸相当于传统材......阅读全文
我国学者在新型量子功能材料研制中取得进展
近日，由中国科学技术大学教授陆亚林领导的量子功能材料和先进光子技术研究团队在量子功能材料研究方面取得重要进展。该团队副研究员翟晓芳、副教授傅正平等人，与美国劳伦兹伯克利国家实验室博士Jinghua Guo、中国科大教授赵瑾、湖南大学教授马超等合作，在研究新型高温、高对称性铁磁绝缘体过程中，把高质
二维材料中首次实现核自旋量子位控制
据15日发表在《自然·材料》上的论文，美国普渡大学的研究人员通过使用光子和电子自旋量子位来控制二维（2D）材料中的核自旋，实现了在2D材料中写入和读取带有核自旋的量子信息。他们用电子自旋量子位作为原子尺度的传感器，首次在超薄六方氮化硼中实现了对核自旋量子位的实验控制。该研究工作拓展了量子科学和技
扭一扭－二维材料变身人工量子平台
华盛顿2月26日电 一个国际研究小组在近日出版的《自然》杂志上发表论文称，他们开发出一种新系统，通过堆叠、扭曲两种二维材料，即可实现对单个激子的精确捕捉和操控。研究人员称，该研究成果为开发能精确监测激子的新型实验平台奠定了基础，有望推动量子新技术研发。 激子是与光子相互作用后产生的可移动的电
如何设计优异量子材料？他钻研20年才略懂皮毛
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505584.shtm
新磁性材料有助催生常温运行的量子计算机
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重大突破：量子材料表现出类脑“非局部”行为
科技日报北京8月9日电 （记者张佳欣）据最新一期《纳米快报》报道，美国加州大学圣迭戈分校领导的面向高能效神经形态计算的量子材料（Q-MEEN-C）项目报告了最新研究成果：他们发现相邻电极之间传递的电刺激也会影响非相邻电极，这被称为非局部性。这一成果是向开发出模仿大脑功能的神经形态计算设备迈进的一个重
我科学家发现世界首个光阴极“量子”材料
近日，西湖大学理学院何睿华课题组连同研究合作者一起，发现了世界首例具有本征相干性的光阴极“量子”材料，其性能远超传统的光阴极材料，且无法为现有理论所解释，为光阴极研发、应用与基础理论发展打开了新的天地。相关论文《一种钙钛矿氧化物上的反常强烈相干二次光电子发射》，已于北京时间3月9日凌晨在线发表于《自
最大同类二维晶体出现，可用于研究量子材料
奥地利科学家近日发现了一种新的同类二维晶体，这一研究开辟了探索量子材料和构建量子计算机的新途径。研究结果已经发表在最新一期的《PRX量子》杂志上。据悉，奥地利科学家使用激光将105个带电钙原子冷却到了极低的温度，然后将它们挤压成了一个平板，并先后将其悬浮于一个离子陷阱中。研究人员使用推动力来探索钙原
新型的量子材料－拥有戏剧性的鱼骨状扭曲
美国能源部SLAC国家加速器实验室和斯坦福大学的科学家们已经开发出一种新型量子材料，其原子框架已经被急剧扭曲成人字形鱼骨状图案。据这项研究的首席研究员、SLAC的斯坦福材料和能源科学研究所（SIMES）的博士后研究员Woo Jin Kim说，与其他材料相比，这种材料产生的扭曲是"巨大的"。 这
摘掉“量子医学”的量子“高帽”
量子力学是描写微观世界的一个物理学分支，与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱，许多物理学理论和科学，如原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学，都是以量子力学为基础。 量子力学同时也给人们提供了新的关于自然界的表述方法和思考方法。在许多现代技术装备中，量子力学的效应起到
量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源
2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日，中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作，首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果近日发表在《物理评论快报》上。 关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的量子科技问题，其中的
量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488378.shtm 中心自旋量子电池图（受访者供图） 2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日，中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作，首次证明了量子相干或
量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源
2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日，中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作，首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果近日发表在《物理评论快报》上。 关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的量子科技问题，其中的
物理所层状量子材料的电子相干性研究取得进展
量子材料电子相干性的产生对于多体相互作用及关联调控有重要的意义。然而，这并非易事，许多先进精密的电学实验方法是非相干的，不能诱导和测量集体激发态。相干光与物质相互作用可以自然地将光场所固有的相干性传递给量子材料，可用于调控电子的相干性。这种相干性的传递是否能实现，取决于光与物质相互作用的形式，以
研究发现量子材料中新型电子态：共生电荷密度波
近日，香港科技大学（广州）先进材料学域助理教授李昊翔和合作团队，研究发现量子材料中的一种新型电子态——共生电荷密度波。相关研究发表于《自然—通讯》。 在固体材料中，由电子组成的多种量子序之间的相互作用会产生很多有趣的新型电子态与电学性质。而电荷密度波，作为一类周期性分布的电荷态，是量子材料
电池行业利好－新材料大幅提升太阳能电池量子效率
科技日报北京4月10日电 （记者张佳欣）据最新一期《科学进展》杂志报道，美国理海大学研究人员开发出一种新材料，可大幅提高太阳能电池板效率。使用该材料作为太阳能电池活性层的原型表现出80%的平均光伏吸收率、高光生载流子生成率以及高达190%的外量子效率（EQE）。这一指标远远超过了突破硅基材料的肖克利
印度开发出具有量子光电子学性质的材料
据《印度教徒报》近日消息，二烯化钨和二烯化钼等材料光电子特性（光学和电子学的结合）受到广泛研究，其一个关键特性是光致发光，材料吸收光并以光谱形式重新发射。印度理工学院（马德拉斯分校）研究人员发现一种方法，通过在二维薄膜上滴注金纳米颗粒，可使二烯化钨的光电子性能提高约30倍。相关研究成果在《应用物
韩国发现玻色爱因斯坦凝聚态特性新量子材料
韩国东国大学、汉阳大学等联合研究团队首次通过低温金属硅中的量子自旋现象发现新量子材料。 量子自旋的粒子会相互影响，产生磁性。利用这一特性可提高量子计算机性能，甚至有助于创造室温超导体。联合研究团队在对量子计算机关键器件进行研究时，发现了一种全新的来自硅金属的独特信号。实验发现，当量子“自旋云”
量子尺度氢氧化镍电极材料可控制备方面获进展
过渡金属氢氧化物广泛应用于能源、环保、传感器等领域。如何提升过渡金属氢氧化物的电化学活性和稳定性一直是该领域的核心问题。最近，中国科学院兰州化学物理研究所清洁能源化学与材料实验室阎兴斌课题组在极小尺寸氢氧化镍的制备、表征及电化学储能反应机理过程等方面取得了新进展，相关研究成果以Ultra-sma
字节推出首个复杂材料的大规模量子模拟算法
量子计算作为新的计算范式，已经展现了在量子化学领域中的潜在巨大价值，为药物发现、材料设计和催化剂优化等领域提供了广阔的前景。 目前在简单分子的量子模拟方面已经取得了令人振奋的进展，但在量子计算机上进行固体材料的模拟仍然困难重重。这是因为不同于孤立的分子，要想准确计算材料的性质，需要将系统的规模
研究首次实现基于新型二维材料非线性的量子光源
量子光源作为量子光学系统必不可缺的部分，其小型化一直是人们研究的重点。近日，中国科学技术大学郭光灿院士团队与新加坡国立大学合作，在二维材料非线性量子光源研究中取得重大突破。 二维材料的层内晶体结构稳定，而原子层间的相互作用力要弱很多。基于这种特性，单层二维材料可以在保持原子尺度厚度的同时也保持
基于量子材料的新器件分米级单晶薄膜的制备新方法
为开辟硅基电子器件之外的新途径，基于量子材料的新器件研究成为前沿热点。作为量子材料的重要分支，二维量子材料厚度只有原子级且量子效应显著，大面积、高质量的二维单晶制备是实现二维器件规模化应用的核心关键，然而晶格的非中心反演对称性给二维单晶生长带来了极大挑战。 在量子调控与量子信息重点专项资助下，
纳米新材料创企“扑浪量子”获五千万元天使投资
2月17日，孵化自南方科技大学的半导体纳米新材料技术服务商“扑浪量子”，收获由中科创星、拓金资本共同投资的五千万元天使轮融资。本轮融资将主要用于股权优化和量产用流动资金补充。 公开信息显示，“扑浪量子”成立于2021年5月，依托南方科技大学的研发平台，致力于半导体量子点发光材料、新型量子点
量子幽灵
一种新发现的被称为"集体诱导透明"（CIT）的现象导致原子组突然停止反射特定频率的光线。CIT是通过将镱原子限制在一个光腔内--基本上是一个微小的光盒--然后用激光轰击它们而发现的。尽管激光的光线会从原子上反弹到一个点上，但随着光线频率的调整，一个透明的窗口出现了，在这个窗口中，光线可以不受阻碍
“量子电容”成功读取拓扑量子比特信息
由西班牙国家研究委员会马德里材料科学研究所与荷兰代尔夫特理工大学组成的国际联合研究团队，在拓扑量子计算领域取得重要进展。他们首次利用一种被称为“量子电容”的新技术，成功读取基于马约拉纳模式的拓扑量子比特中的信息，向实现更稳定的量子计算迈出关键一步。相关成果发表于最新一期《自然》杂志。量子计算的核心挑
绝对量子效率是外量子效率吗
不是。1、绝对量子效率亦称量子产额在光合作用中每吸收一个光量子所固定的二氧化碳分子数或释放氧气的分子数，由于所得数值为小数故通常用其道术量子需要量来表示。2、外量子效率是指单位时间内输出发光二极管外的光子数目与注入的载流子数目之比。
上海微系统所与复旦大学成立“量子材料联合实验室”
江绵恒和朱之文共同为“量子材料联合实验室”揭牌 4月10日，中科院上海微系统与信息技术研究所与复旦大学成立的“量子材料联合实验室”在复旦大学举行了签约和揭牌仪式。双方进行了首次学术交流。 上海微系统所党委书记齐鸣与复旦大学副校长金力代表双方签订了“量子材料联合实验室”合作协议，中科院上海
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
轻元素量子材料交叉平台揭牌启动运行仪式暨成果发布会举办
5月22日，轻元素量子材料交叉平台揭牌启动运行仪式暨成果发布会在北京怀柔综合性国家科学中心举办。北京市科学技术委员会、中关村科技园区管理委员会副主任龚维幂，北京大学党委副书记、副校长宁琦，怀柔科学城管委会副主任、怀柔区副区长兰雄景，北京市发展和改革委员会高技术产业处处长赵英俊，北京市科学技术委员会、
磁性半导体在三维材料中保留二维量子特性
美国宾夕法尼亚州立大学和哥伦比亚大学领导的国际团队在新一期《自然·材料》杂志上发表了一项重要研究成果，展示了磁性半导体在三维材料中保持特殊的二维量子特性。这一突破为现实世界中的光学系统和高级计算应用提供了新的可能性。 尽管二维材料如石墨烯展示了广泛的功能，并具有革命性的潜力，但维持其在二维极限