研究目的
设计和识别二维材料中的缺陷，这些缺陷能形成高效的双能级量子系统，用于单光子发射（SPE），这对量子计算和信息处理至关重要。
研究成果
该研究提出了一种通过在空位缺陷旁引入顺磁杂质来构建二维材料中双能级量子系统的通用策略。这一方法在多种二维材料中得到验证，其中二硫化钼中的ReMoVS因跃迁能量处于光通信的理想范围而被视为单光子发射器的特别有前景的候选材料。
研究不足
该研究属于理论性研究，依赖于计算模型。所提出的缺陷复合物及其在实际固态电解质（SPE）应用中的性能表现，尚需进一步验证。
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二维材料中的二能级量子系统用于单光子发射
DOI：10.1021/acs.nanolett.8b04159
期刊：Nano Letters
出版年份：2018
更新时间：2025-09-04 15:30:14
摘要：
固态源的单光子发射（SPE）需要存在明确的两能级量子系统，通常由点缺陷提供。我们注意到，新型二维材料所具备的诸多特性——全表面开放性与光学透明性、更强的量子限域效应以及降低的电荷屏蔽效应——有利于实现理想的SPE?；诘谝恍栽砑扑愫偷闳憾猿菩苑治?，我们提出了一种设计具有降低对称性的顺磁缺陷复合体的策略，该复合体满足SPE的所有要求：其电子态与主体材料能带良好隔离，属于多数自旋本征态，并可通过偏振光可控激发。该缺陷复合体具有热力学稳定性，且实验制备可行，可作为量子计算必需的SPE源，其中ReMoVS在MoS2中是最具实用价值的候选者。
作者：
Sunny Gupta，Ji-Hui Yang，Boris I. Yakobson
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