Kvantbitar i kvantdatorer
Kväve-vakans defekt för elektronisk och nukleära spin mätning.
Den negativt laddade kväve-vakans (NV) defekten i diamant har egenskaper som gör den till en idealisk sensor för mätning av elektroniska och nukleära spinn i praktiska applikationer.
NV-center har ett paramagnetiskt grundtillstånd med lång koherenstid som kan initieras optiskt (spinnpolarisation) det initerade elektroniska spinn tillståndet kan sen avläsas optiskt, allt i rumstemperatur. Vi är intresserade av applikationer med ett enda NV-center som detektor vilket har realiserats för enkel extern elektron spinn detektion och detektion av närliggande nukleära spinn, som nanomagnetometer.
Detta kräver ytnära NV-center, och det finns en kunskapslucka i hur ytan och den lokala miljön påverkar NV-centras egenskaper.
Dopade fullerener är också tänkbara kvantbitar. Vårt arbete med fullerener började med det då kontroversiella frågeställningen huruvida N och P var bundna eller icke-bundna inuti C60 samt deras resulterande magnetiska tillstånd, vilket är viktigt om de ska kunna användas som kvantbitar. Dessa molekyler har de längsta spin livstiden som rapporterats, och flera system har föreslagits för användning i kvantdatorer. Vår studie följdes av en generalisering av bindning / icke-bindning i grupp V atomer till plana och krökta grafitiska ytor.
Publikationer
- The Bulk Conversion Depth of the NV-center in Diamond: Computing a Charged Defect in a Neutral Slab
- Charged dopants in neutral supercells through substitutional donor (acceptor): nitrogen donor charging of the nitrogen-vacancy center in diamond
- Spin-polarization mechanisms of the nitrogen-vacancy center in diamond
- Small cluster model of the NV centre in diamond
- Electronic structure of the nitrogen-vacancy center in diamond from first-principles theory
- Phosphorous trapped within buckminsterfullerene
- Comment on: Structural and electronic properties of endohedral phosphorus fullerene P@C60: An off-centre displacement of P inside the cage
- Bonding of atomic phosphorus to polycyclic hydrocarbons and curved graphitic surfaces
Uppdaterad: