Integrated quantum devices based on ion-implanted semiconductors.

基于离子注入半导体的集成量子器件。

基本信息

  • 批准号:
    2597681
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2021 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

The ability to introduce alien atomic species into microscopic regions of a semiconductor material, a technique widely known as doping, has been the cornerstone for the build-up of modern integrated electronics. In fact, this is how the electrical conductivity of semiconductors is locally controlled through ion implantation. However, during the implantation process, high energy collisions between these dopants and the semiconductor target can generate significant crystal damage. Although this may be a problem for the reliability of electronic chips, it has been shown that some atomic defects have very interesting physical properties and lend themselves to the realisation of quantum devices. In other cases, the ions themselves have quantum properties that can be used for developing quantum technologies. Formidable examples are 1) the atomic defects created by the implantation of C atoms in silicon carbide (SiC), which are spinactive and luminescent. 2) transition metal ions in SiC that are spin active and emit in the telecom band suitable for optical fibre transmission 3) Phosphorus and Boron ions in silicon that host quantum bits of the highest quality among solid state systems. In this project, the student will be involved in designing, manufacturing and characterising quantum devices based on implanted ions. In order to improve the reliability and yield of these electronic systems, they will be studied both electrically and optically with a compare and contrast approach. There will be the opportunity to explore different types of ions and host semiconductors to cater for applications in quantum computing as well as sensing and metrology. The research activities will balance device design and modelling, hands-on cleanroom fabrication, as well as electrical and optical experimental measurements with cryogenic set-ups. The student will be involved in making and characterising devices that span from metaloxide-semiconductor nano-capacitors to superconductive microwave resonators and LEDs, in order to couple spins to electromagnetic radiation.
将外来原子物种引入半导体材料微观区域的能力(一种广泛称为掺杂的技术)一直是现代集成电子技术发展的基石。事实上,这就是如何通过离子注入局部控制半导体的导电性。然而,在注入工艺期间,这些掺杂剂与半导体靶之间的高能碰撞可产生显著的晶体损伤。虽然这可能是电子芯片可靠性的一个问题,但已经表明,一些原子缺陷具有非常有趣的物理性质,并有助于实现量子器件。在其他情况下,离子本身具有量子特性,可用于开发量子技术。有力的例子是1)通过在碳化硅(SiC)中注入C原子而产生的原子缺陷,其是自旋活性的和发光的。2)SiC中的过渡金属离子,其是自旋活性的并且在适合于光纤传输的电信频带中发射3)硅中的磷和硼离子,其在固态系统中承载最高质量的量子比特。在这个项目中,学生将参与设计,制造和表征基于注入离子的量子器件。为了提高这些电子系统的可靠性和成品率,将采用比较和对比的方法对它们进行电学和光学方面的研究。将有机会探索不同类型的离子和主体半导体,以满足量子计算以及传感和计量学的应用。研究活动将平衡设备设计和建模,动手洁净室制造,以及电气和光学实验测量与低温设置。学生将参与制造和表征从金属氧化物半导体纳米电容器到微波谐振器和LED的设备,以便将自旋耦合到电磁辐射。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

吉治仁志 他: "トランスジェニックマウスによるTIMP-1の線維化促進機序"最新医学. 55. 1781-1787 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等:“转基因小鼠中 TIMP-1 的促纤维化机制”现代医学 55. 1781-1787 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
LiDAR Implementations for Autonomous Vehicle Applications
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
生命分子工学・海洋生命工学研究室
生物分子工程/海洋生物技术实验室
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
吉治仁志 他: "イラスト医学&サイエンスシリーズ血管の分子医学"羊土社(渋谷正史編). 125 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等人:“血管医学与科学系列分子医学图解”Yodosha(涉谷正志编辑)125(2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Effect of manidipine hydrochloride,a calcium antagonist,on isoproterenol-induced left ventricular hypertrophy: "Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,K.,Teragaki,M.,Iwao,H.and Yoshikawa,J." Jpn Circ J. 62(1). 47-52 (1998)
钙拮抗剂盐酸马尼地平对异丙肾上腺素引起的左心室肥厚的影响:“Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:

的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
  • 批准号:
    2890513
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
CDT year 1 so TBC in Oct 2024
CDT 第 1 年,预计 2024 年 10 月
  • 批准号:
    2879865
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship

相似国自然基金

Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
  • 批准号:
    24ZR1403900
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Simulation and certification of the ground state of many-body systems on quantum simulators
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
Mapping Quantum Chromodynamics by Nuclear Collisions at High and Moderate Energies
  • 批准号:
    11875153
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
高温气化过程中煤灰矿物质演变规律的量子化学计算与实验研究
  • 批准号:
    50906055
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
广义Besov函数类上的几个逼近特征
  • 批准号:
    10926056
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    3.0 万元
  • 项目类别:
    数学天元基金项目
基于量子点多色荧光细胞标志谱型的CTC鉴别与肿瘤个体化诊治的研究
  • 批准号:
    30772507
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    30.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
驻波场驱动的量子相干效应的研究
  • 批准号:
    10774058
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    35.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
量子计算电路的设计和综合
  • 批准号:
    60676020
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    31.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
半导体物理中的非线性偏微分方程组
  • 批准号:
    10541001
  • 批准年份:
    2005
  • 资助金额:
    4.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
量子点技术对细胞表面蛋白和受体在体内分布的研究
  • 批准号:
    30570686
  • 批准年份:
    2005
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

An advanced Platform for INtegrated Quantum photonics devices (PINQ)
集成量子光子器件的先进平台 (PINQ)
  • 批准号:
    EP/Y003837/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Fellowship
Collaborative Research: OAC Core: An Integrated Framework for Enabling Temporal-Reliable Quantum Learning on NISQ-era Devices
合作研究:OAC Core:在 NISQ 时代设备上实现时间可靠的量子学习的集成框架
  • 批准号:
    2311950
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
FuSe-TG: Co-Design of Chiral Quantum Photonic Devices and Circuits Integrated with 2D Material Heterostructures
FuSe-TG:手性量子光子器件和与二维材料异质结构集成的电路的协同设计
  • 批准号:
    2235276
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: OAC Core: An Integrated Framework for Enabling Temporal-Reliable Quantum Learning on NISQ-era Devices
合作研究:OAC Core:在 NISQ 时代设备上实现时间可靠的量子学习的集成框架
  • 批准号:
    2311949
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Canada-UK Quantum Technologies Call: Connectorizing Integrated Quantum Photonics Devices
加拿大-英国量子技术呼吁:连接集成量子光子器件
  • 批准号:
    556324-2020
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Alliance Grants
Q-Pods - Holistically Packaged Integrated Optoelectronic Devices for Quantum Systems
Q-Pods - 用于量子系统的整体封装集成光电器件
  • 批准号:
    10032009
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
Connectorizing Integrated Quantum Photonics Devices
连接集成量子光子器件
  • 批准号:
    78757
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Responsive Strategy and Planning
Canada-UK Quantum Technologies Call: Connectorizing Integrated Quantum Photonics Devices
加拿大-英国量子技术呼吁:连接集成量子光子器件
  • 批准号:
    556324-2020
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Alliance Grants
Integrated Control Electronics for Semiconductor Quantum Devices
半导体量子器件的集成控制电子器件
  • 批准号:
    2597132
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Quantum optics with nonlinear organic small molecule enhanced integrated photonics devices
具有非线性有机小分子的量子光学增强集成光子器件
  • 批准号:
    2126404
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了