- Код статьи
- 10.31857/S0132344X24090039-1
- DOI
- 10.31857/S0132344X24090039
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 50 / Номер выпуска 9
- Страницы
- 557-565
- Аннотация
- Для развития квантовых технологий ключевым шагом является разработка квантовых битов (кубитов). Среди различных способов решения данной задачи кубиты на парамагнитных центрах имеют преимущество за счет своего разнообразия и возможности регулярно расположить такие кубиты, например, в структуре металл-органических координационных полимеров (МОКП). В данной работе продемонстрирован простой и масштабируемый подход получения потенциальных кубитов на основе стабильного органического радикала 3-карбокси-ПРОКСИЛ и МОКП MOF-808. Исследования полученных веществ с разным содержанием радикала методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) показывают наличие радикала в составе двух фракций в образцах и подтверждаются моделированием. Достаточно большое время фазовой когерентности при комнатной температуре для сорбированных в МОКП радикалов (0.39 мкс), а также наблюдаемые осцилляции Раби позволяют рассматривать данный материал в качестве платформы для создания кубитов. Разработанный подход позволяет получить разное содержание парамагнитных центров в структуре МОКП и может применяться для получения других претендентов на роль спиновых кубитов.
- Ключевые слова
- металл-органические координационные полимеры квантовые биты электронный парамагнитный резонанс осцилляции Раби
- Дата публикации
- 08.09.2024
- Год выхода
- 2024
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 10
Библиография
- 1. DiVincenzo D.P. // Fortschritte Der Phys. 2000, V. 48. № 9-11. P. 771.
- 2. Ladd T. D., Jelezko F., Laflamme R. et al. // Nature. 2010. V. 464. № 7285. P. 45.
- 3. Nakazawa S., Nishida S., Ise T. et al. // Angew. Chem. Int. Ed. 2012. V. 51. № 39. P. 9860.
- 4. Dolde F., Fedder H., Doherty M.W. et al. // Nat. Phys. 2011. V. 7. № 6. P. 459.
- 5. Atzori M., Sessoli R. // J. Am. Chem. Soc. 2019. V. 141. № 29. P. 11339.
- 6. Nielsen M.A., Chuang I.L. Quantum Computation and Quantum Information: 10th Anniversary. Cambridge Univ. Press, 2010.
- 7. Knill E., Laflamme R., Milburn G.J. // Nature. 2001. V. 409. № 6816. P. 46.
- 8. Bruzewicz C.D., Chiaverini J., McConnell R. et al. // Appl. Phys. Rev. 2019. V. 6. № 2. P. 021314.
- 9. Benhelm J., Kirchmair G., Roos C. F. et al. // Nat. Phys. 2008. V. 4. № 6. P. 463.
- 10. Devoret M.H., Schoelkopf R.J. // Science. 2013. V. 339. № 6124. P. 1169.
- 11. Siddiqi I. // Nat. Rev. Mater. 2021. V. 6. № 10. P. 875.
- 12. Kjaergaard M., Schwartz M. E., Braumüller J. et al. // Annu. Rev. Condens. Matter Phys. 2020. V. 11. № 1. P. 369.
- 13. Trauzettel B., Bulaev D. V., Loss D. et al. // Nat. Phys. 2007. V. 3. № 3. P. 192.
- 14. Doherty M.W., Manson N.B., Delaney P. et al. // Phys. Rep. 2013. V. 528. № 1. P. 1.
- 15. Togan E., Chu Y., Trifonov A.S. et al. // Nature. 2010. V. 466. № 7307. P. 730.
- 16. Hanson R., Awschalom D.D. // Nature. 2008. V. 453. № 7198. P. 1043.
- 17. Chatterjee A., Stevenson P., De Franceschi S. et al. // Nature Rev. Phys. 2021. V. 3. № 3. P. 157.
- 18. Yamabayashi T., Atzori M., Tesi L., et al. // J. Am. Chem. Soc. 2018. V. 140. № 38. P. 12090.
- 19. Fataftah M.S., Bayliss S.L., Laorenza D.W. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2020. V. 142. № 48. P. 20400.
- 20. Starikova A.A., Starikov A.G., Minkin V.I. // Russ. J. Coord. Chem. 2017. V. 43. № 4. P. 197.
- 21. Zadrozny J.M., Gallagher A.T., Harris T.D. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2017. V. 139. № 20. P. 7089.
- 22. Stamp P.C.E., Gaita-Ariño A. // J. Mater. Chem. 2009. V. 19. № 12. P. 1718.
- 23. Gaita-Ariño A., Luis F., Hill S. et al. // Nat. Chem. 2019. V. 11. № 4. P. 301.
- 24. Poryvaev A.S., Gjuzi E., Polyukhov D.M. et al. // Angew. Chem. Int. Ed. 2021. V. 60. № 16. P. 8683.
- 25. Oanta A.K., Collins K.A., Evans A.M. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2023. V. 145. № 1. P. 689.
- 26. Wakizaka M., Gupta S., Wan Q. et al. // Chem. Eur. J. 2023. V. 30. № 12. Art. e202304202.
- 27. Yu C.J., Krzyaniak M.D., Fataftah M.S., et al. // Chem. Sci. 2019. V. 10. № 6. P. 1702.
- 28. Sun L. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2022. V. 144. № 41. P. 19008.
- 29. Альтшулер С.А., Козырев Б.М. // Успехи физ. наук. 1957. V. 63. № 11. P. 533.
- 30. Weil J.A., Bolton J.R. Electron Paramagnetic Resonance: Elementary Theory and Practical Applications. Wiley, 2007.
- 31. Schweiger A., Jeschke G. Principles of Pulse Electron Paramagnetic Resonance. Oxford University Press, 2001.
- 32. Zadrozny J.M., Niklas J., Poluektov O.G. et al. // ACS Cent Sci. 2015. V. 1. № 9. P. 488.
- 33. Schäfter D., Wischnat J., Tesi L. et al. // Adv. Mater. 2023. V. 35. № 38. P. 2302114.
- 34. Liu X. et al. // Chem. Mater. 2021. V. 33. № 4. P. 1444.
- 35. Yan X., Wang K., Xu X. et al. // Inorg. Chem. 2018. V. 57. № 14. P. 8033.
- 36. Furukawa H., Gándara F., Zhang Y.-B. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2014. V. 136. № 11. P. 4369.
- 37. Paletta J.T., Pink M., Foley B. et al. // Org. Lett. 2012. V. 14. № 20. P. 5322.
- 38. Stoll S., Schweiger A. // J. Magn. Res. 2006. V. 178. № 1. P. 42.
- 39. Jiang J., Gándara F., Zhang Y.-B. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2014. V. 136. № 37. P. 12844.
- 40. Peng Y., Huang H., Zhang Y. et al. // Nat. Commun. 2018. V. 9. № 1. P. 187.
- 41. Li J., Huang H., Xue W. et al. // Nat. Catal. 2021. V. 4. № 8. P. 719.
- 42. Lyu H., Chen O.I.-F., Hanikel N. et al. // J. Am, Chem. Soc. 2022. V. 144. № 5. P. 2387.
- 43. Kuzhelev A.A., Strizhakov R. K., Krumkacheva O. A. et al. // J. Magn. Res. 2016. V. 266. P. 1.
- 44. Chernova D.A., Vorobiev A.K. // J. Polym. Sci. B. 2009. V. 47. № 1. P. 107.
- 45. Rajca A., Kathirvelu V., Roy S.K. et al. // Chem. Eur. J. 2010. V. 16. № 19. P. 5778.
- 46. Ivanov M.Yu., Prikhod′ko S.A., Bakulina O.D. et al. // Molecules. 2021. V. 26. № 19.
