Ученые MIT вырастили под графеном стабильный сверхпроводник из диселенида ниобия
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Исследователи из MIT разработали метод получения крупных однородных пластин стабильного на воздухе ультратонкого сверхпроводника — диселенида ниобия — путем выращивания его под защитным слоем графена. Интеграция материала в сверхпроводящую микроволновую цепь подтвердила сохранение сверхпроводимости и высокую кинетическую индуктивность, важную для квантовых устройств. Результаты опубликованы в Nature.
Выращивание под защитой графена
Исследователи из MIT совместно с коллегами вырастили монослойный сверхпроводник диселенид ниобия под слоем графена. Графен защищает материал от окисления, которое обычно разрушает его за секунды на воздухе. Метод позволил получить однородные пленки в масштабе целой пластины, преодолев ключевое препятствие для изучения и производства этих хрупких материалов.
Интеграция в цепь и индуктивность
Материал был интегрирован в сверхпроводящую микроволновую цепь, где он сохранил состояние нулевого сопротивления и продемонстрировал высокую кинетическую индуктивность. Ранее команда сообщила, что кинетическая индуктивность диселенида ниобия может превосходить показатели массивов джозефсоновских контактов, предлагая компактную альтернативу для квантовых схем.
Перспективы для квантовых устройств
Результаты, опубликованные в журнале Nature, могут ускорить миниатюризацию сверхпроводящего оборудования для квантовых вычислений. Сочетание стабильности на воздухе и высокой индуктивности делает диселенид ниобия пригодным для сверхчувствительных квантовых детекторов в связи и космологии. Соавтор работы Сюдун Шелдон Чжэн из MIT отметил, что материал больше не ограничен лабораторными масштабами, открывая путь к практическому применению.
Что дальше
Команда MIT планирует исследовать более масштабную интеграцию диселенида ниобия в многокубитные квантовые процессоры. Пока неясно, сможет ли материал сохранить свои характеристики в жестких условиях коммерческих квантовых вычислений.
1 источник
Ученые MIT вырастили под графеном стабильный сверхпроводник из диселенида ниобия
