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Logran colocar iones individuales en sólidos

LOGRAN COLOCAR IONES INDIVIDUALES EN SÓLIDOS

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La electrónica moderna se basa en semiconductores dopados.

Para sintetizar componentes electrónicos, los átomos dopantes como el aluminio o el fósforo se incrustan en cristales de silicio ultra puro.

Esto permite adaptar la conductividad de los semiconductores de acuerdo con la aplicación deseada.

En los procesadores electrónicos modernos, miniaturizados a solo unos pocos nanómetros, solo menos de diez átomos dopantes son relevantes para la funcionalidad.

Los componentes cuánticos, que se usan para computadoras cuánticas novedosas o simuladores cuánticos, irán incluso un paso más allá, ya que requieren una matriz con solo átomos dopantes en un cristal de alta pureza.

Los físicos de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz (JGU) dirigidos por el profesor Ferdinand Schmidt-Kaler ahora han desarrollado un método para implantar cantidades precisas de iones dopantes individuales en un cristal sólido.

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Su técnica implanta el praseodimio del elemento de tierras raras en un cristal de granate de itrio-aluminio.

Estos cristales fueron examinados posteriormente bajo un microscopio confocal de alta resolución en colaboración con un equipo de investigadores encabezado por el profesor Jörg Wrachtrup en la Universidad de Stuttgart.

Determinaron una precisión de posicionamiento de 35 nanómetros.

En principio, esta precisión ya es suficiente para implantar matrices de iones dopantes en componentes para futuros procesadores cuánticos.

Los resultados de la investigación se publicaron como un punto destacado en el volumen actual de la revista internacional Physical Review Letters y representan una innovación importante con un amplio potencial para aplicaciones, ya que el método puede extenderse a otros cristales y átomos dopantes.

Fuente: Noticias de la Ciencia