高迁移率硅基纯锗量子线的面内可控生长 | 进展

本文介绍了中国科学院物理研究所张建军研究组在高迁移率硅基纯锗量子线面内可控生长方面的研究进展。背景方面，锗材料因其高载流子迁移率、强自旋-轨道耦合等特性，成为实现高保真度自旋量子比特与拓扑超导量子器件的理想材料。研究目的是解决传统Ge量子线生长中存在的Si污染问题，并提高迁移率。研究团队通过分子束外延技术，在290℃的低温条件下实现了近乎纯Ge量子线的面内自组装可控生长，并制备出空穴迁移率突破7000cm²/(V·s)的场效应晶体管器件。该成果为高保真度自旋量子比特的制备及规模化集成提供了重要材料支撑，并为拓扑超导量子器件的研发开辟了新路径。