在WS2中发现的一种替代量子缺陷是通过高通量计算选发现的,并通过选择性STM操纵网站制造的
John C Thomas1,2,3, Wei Chen4, Yihuang Xiong5
1Molecular Foundry, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA, 94720, USA. jthomas@lbl.gov.
研究人员选了二维材料中的700多个缺陷,用于量子应用. 他们在WS2中发现了一个有前途的缺陷,证实了它对量子信息科学的潜力.
科学领域:
- 量子信息科学 量子信息科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
背景情况:
- 2D材料中的点缺陷对于量子信息科学至关重要.
- 鉴定最佳量子缺陷是具有挑战性的,因为巨大的参数空间.
研究的目的:
- 通过计算来选WS2中的有前途的量子缺陷.
- 在光学转换中识别局部带间隙状态的缺陷.
主要方法:
- 高通量 (HT) 的第一原则是计算选.
- 分析了700多个充电缺陷的分析,这些缺陷来自或硫部位替代.
- 使用扫描道显微镜 (STM) 制造和描述发现的缺陷.
主要成果:
- 发现硫的替代产生了最有前途的量子缺陷.
- 通过计算确定了硫 (Co_S) 中性的替代物.
- STM测量证实了Co_S的电子结构,与理论预测保持一致.
结论:
- 对于设计量子缺陷,HT计算选是有效的.
- 在WS2中的Co_S是可见或远程光学转换的一个有前途的量子缺陷.
- 将计算选与纳米级合成相结合,加速了量子缺陷的发现.
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