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[IEEE 2019欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 德国慕尼黑(2019.6.23-2019.6.27)] 2019欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 可单独寻址固态缺陷中心的多量子比特寄存器
摘要： 量子比特的中观系综为量子技术的近期应用及多体物理研究提供了平台。利用这些系统的关键在于能够以相干方式控制组成量子比特，同时不干扰相邻量子比特的量子态。类原子发射体在固体中已成为计算、通信和传感领域极具前景的平台，其超长相干时间、相干光学跃迁以及与附近长寿命核自旋耦合的能力，使其成为构建中等规模耦合量子比特寄存器的绝佳候选。本文展示了制备与控制这类可单独寻址系综的研究进展。我们的方法基于固态色心光学跃迁的自然非均匀分布特性，该特性使我们即使在紧密聚集的团簇中也能激发单个色心?；诖耍颐鞘紫仁迪至私鸶帐械ジ龅瘴唬∟V）中心超分辨定位与读出，对包含三个NV中心的系统进行探测时，定位平均精度达到0.74纳米。虽然其他技术已实现NV中心超分辨成像，但我们的方法独特之处在于能在保持邻近自旋态的同时，对团簇中的单个NV中心进行单独读出。我们还实现了NV团簇中两个自旋群体的同步操控，证明在光学读出其中一个群体时，另一个群体的相干性得以保持。最后，我们讨论了近期在可扩展构建此类团簇及利用各类缺陷中心制备耦合自旋系统方面的研究进展。
关键词： 自旋-自旋耦合、量子技术、超分辨率定位、量子比特、固态色心、氮空位中心、多体物理、类原子发射体
更新于2025-09-16 10:30:52
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通过MoS?/Mo?C自旋耦合壳层构建晶格应变以实现双功能氧还原与析氧反应电催化剂
摘要： 确定有效方法以提升过渡金属二硫化物在碱性电解质中的电催化性能是一项重大挑战。本文报道了一种先进电催化剂——碳化钼（Mo2C）表面包覆二硫化钼（MoS2）壳层结构，在碱性电解质中展现出高效电催化活性。弯曲的MoS2应变片层环绕Mo2C表面，将原本惰性的MoS2基面转化为碱性电解质中高活性电催化位点。沿MoS2与Mo2C（100）晶面甚至存在范德华外延生长的范德华层，增强了二者间的自旋耦合，为碱性电解质中的优异电催化活性提供了便捷电子转移路径并解决了稳定性问题。研究发现Mo2C表面的弯曲MoS2片层存在3.45%晶格拉伸应变，其氧还原反应（ORR）催化活性（E1/2 = 0.60 V vs RHE）和析氧反应（OER）催化活性（10 mA cm?2时过电位=1.51 V vs RHE）均表现卓越，电化学活性面积较原始MoS2提升60倍。本文阐述的独特结构与合成路线为设计高活性、耐久且经济高效的ORR与OER电催化剂提供了新颖有效途径。
关键词： 双功能、自旋耦合、核壳结构、氧电催化、晶格应变
更新于2025-09-11 14:15:04