本文摘要：澳大利亚墨尔本大学的研究人员在全球范围内首次以图像形式说明了了电子在二维石墨烯材料中移动的方式，这对于研发下一代电子产品意义根本性。该技术可实现单原子厚度的材料中的电子的移动不道德展开光学，解决了现有的研究超薄材料的器件中的电流的方法的诸多容许。墨尔本大学量子计算出来与通信技术中心(CQC2T)副主任劳埃德·霍伦伯格（LloydHollenberg）教授说道：“基于超薄材料的下一代电子设备，还包括量子计算机，由于材料中的微小裂纹和缺失影响电流很更容易被毁坏。

澳大利亚墨尔本大学的研究人员在全球范围内首次以图像形式说明了了电子在二维石墨烯材料中移动的方式，这对于研发下一代电子产品意义根本性。该技术可实现单原子厚度的材料中的电子的移动不道德展开光学，解决了现有的研究超薄材料的器件中的电流的方法的诸多容许。墨尔本大学量子计算出来与通信技术中心(CQC2T)副主任劳埃德·霍伦伯格（LloydHollenberg）教授说道：“基于超薄材料的下一代电子设备，还包括量子计算机，由于材料中的微小裂纹和缺失影响电流很更容易被毁坏。Hollenberg领导的一个团队用于了一种类似的量子探针，其基于仅有在钻石中找到的原子尺寸的“颜色中心”来对石墨烯中的电流展开光学。

该技术可用作理解各种新技术中的电子不道德。“仔细观察电流如何受到材料中的缺失的影响，有益研究人员进一步提高现有新兴技术的可靠性和性能。

我们回应结果深感十分激动，这意味著我们将需要说明了由石墨烯及其他二维材料制取的量子计算出来设备中电流的微观不道德。”他说道。墨尔本大学量子计算出来与通信技术中心（CQC2T）的研究人员在用作生产量子计算机的原子尺度的硅纳米器件方面获得了相当大的变革，与石墨烯薄片类似于，这些纳米电子结构基本上只有一个原子的厚度，这项新的观测技术的顺利意味著我们有潜力仔细观察电子如何在这样的结构中移动，并协助我们今后理解量子计算机如何运营。

除了用作理解掌控量子计算机的纳米电子技术，该技术还可以与2D材料一起用作研发下一代电子设备、储能电池、柔性显示器和生物化学传感器等。墨尔本大学CQC2T的Jean-PhilippeTetienne博士说道：“该项技术功能十分强劲但是操作者比较非常简单，这意味著它可以被很多其他学科的研究人员和工程师用于。

“用于电子移动产生的磁场是在物理学中早就不新鲜，但这项技术是在21世纪应用于的微型计算机上的一个精致的构建。这项工作是金刚石基的量子感测和石墨烯研究人员之间的合作。他们专长的有序对于解决金刚石和石墨烯之间的技术问题至关重要。

墨尔本物理学院石墨烯研究员尼古拉·唐斯丘克（NikolaiDontschuk）说道：“在该项技术经常出现之前，没有人需要必要看见石墨烯中的电流再次发生了什么。“制取一个将石墨烯与极为脆弱的氮空位色心融合在一起的设备是十分有挑战性的，但是我们的方法的一个最重要优点是它所谓侵入性的和强健的-这种方式感官而不毁坏电流，“他说道。

Tetienne说明了团队如何用于金刚石对电流光学。他说道：“我们的方法是在将绿色激光照在钻石上，然后不会看见色心对电子磁场的反应产生的红光。”“通过分析白光的强度，我们确认由电流产生的磁场，并需要对其展开光学，从而间接看见材料缺失的影响。

该研究结果公开发表在2020-03-30 的“科学变革”杂志上。

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