报告问题 (Title)：半导体/超导体量子质料原位分子束外延制备及输运研究新希望

报告人 (Speaker)：潘东 研究员（中国科学院北京半导体研究所）

报告时间 (Time)：2023年11月24日(周五) 10:00-11:30

报告所在 (Place)：校本部 G313

约请人 (Inviter)：查访星 教授

主理部分：理学院物理系

摘要 (Abstract)：

基于马约拉纳零能模的拓扑量子盘算是研制量子盘算机的主要计划，，，获得稳固可靠的马约拉纳零能模是构建拓扑量子比特的条件。。。。。然而，，，受制于半导体/超导体量子质料的质量问题，，，国际上至今仍难以获得稳固可靠的马约拉纳零能模。。。。。怎样制备出能够稳固展示马约拉纳零能模的高质量量子质料，，，是半导体/超导体系统拓扑量子盘算研究需要解决的主要难题。。。。。针对这一难题，，，我们使用分子束外延手艺，，，在Si衬底上制备出了纯相超细InAs纳米线、单晶InSb纳米线及立式二维单晶InSb和InAs纳米片等高品质半导体纳米结构。。。。。在此基础上，，，在这些高质量半导体纳米结构侧壁开展了超导Al的低温原位外延，，，获得了原子级平整的半导体/超导体异质结界面。。。。。与相助者通过低温输运丈量，，，在InAs/Al纳米线中测得了硬超导能隙、双电子周期的库伦壅闭及库仑壅闭峰随磁场从双电子到单电子的演变等输运特征。。。。。最近，，，在大幅提高InAs/Al纳米线质料和器件质量后，，，视察到了量子化零偏压电导峰。。。。。该电导峰在量子化周围（5%精度规模内）形成一个电导平台。。。。。这是首次视察到随三个实验参数转变（磁场和两个门电极）都可形成平台的“量子化岛”，，，实验效果同马约拉纳或准马约拉纳的预言吻合。。。。。我们首次在海内生长出了高质量半导体/超导体异质纳米结构的低温原位分子束外延手艺，，，样品质量及输运数据已优于国际偕行水平。。。。。这些效果为下一步基于该质料系统的拓扑量子盘算研究涤讪了基础。。。。。