2020年6月15日,戴比爾斯集團(tuán)子公司——元素六宣布將推出首款商用化學(xué)氣相沉積法(CVD)量子級(jí)金剛石DNV-B1?。
DNV- B1?是元素六新DNV系列的第一種解決方案,對(duì)那些研究氮空位(NV)系統(tǒng)(用于量子演示、脈射器、射頻輻射探測(cè)、陀螺儀、傳感和進(jìn)一步項(xiàng)目)的人來說,是一種理想的初始材料。基于該公司豐富的經(jīng)驗(yàn)和獨(dú)特的專利工藝定制開發(fā)的CVD金剛石解決方案——DNV-B1?,是第一種廣泛可用的通用量子級(jí)材料。
元素六CVD金剛石
金剛石NV (DNV)中心為研究人員提供了具有自旋量子位元的獨(dú)特固態(tài)平臺(tái),該平臺(tái)可以在室溫下初始化并讀出具有較長(zhǎng)的量子位元壽命,這些特性源于金剛石獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)鍵。
元素六的DNV-B1?用于提供包含均勻NV自旋中心密度的基準(zhǔn)解決方案,它專門為新興的金剛石應(yīng)用程序設(shè)計(jì),這些應(yīng)用需要NV中心的集合,以保證最低水平的性能。
DNV-B1?含有優(yōu)化的氮?dú)饪瘴蝗毕?,這將降低在量子應(yīng)用研究和開發(fā)中采用金剛石的障礙,從而開啟新一代金剛石支持的量子技術(shù)。
首席科學(xué)家馬修·馬卡姆(Matthew Markham)說:“通過化學(xué)氣相沉積法合成金剛石意味著,首先,我的團(tuán)隊(duì)可以控制和重復(fù)地在金剛石合成過程中加入氮。然后,經(jīng)過輻照和退火,合成出含有均勻和可重復(fù)的NV自旋中心濃度的金剛石,其自旋壽命為1微秒“。
這只是元素六的眾多顛覆性創(chuàng)新之一,元素六在本世紀(jì)初率先使用CVD方法合成 了單晶金剛石。該公司在英國(guó)和加利福尼亞的生產(chǎn)設(shè)施一直處于CVD金剛石合成和相關(guān)工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域一系列新發(fā)展的前沿。它的專利技術(shù)也推動(dòng)了在俄勒岡州的一個(gè)新的生產(chǎn)設(shè)施,為戴比爾斯Lightbox珠寶供應(yīng)寶石級(jí)大單晶。
第六元素的工程鉆石研究與全球協(xié)作者網(wǎng)絡(luò)密切合作,加速了量子研究的許多突破,其中包括:
2012年,哈佛大學(xué)報(bào)告稱,同位素工程cvd單晶在室溫下實(shí)現(xiàn)了幾秒的自旋相干時(shí)間。
2015年,元素六材料與德夫特科技大學(xué)(Delft University Of Technology)一起,首次成功地實(shí)現(xiàn)了沒有漏洞的貝爾的不平等測(cè)試,首次證明了“遠(yuǎn)程驚悚行動(dòng)”是真實(shí)的,這也標(biāo)志著量子安全網(wǎng)絡(luò)的重大技術(shù)進(jìn)步。
2018年,倫敦帝國(guó)理工學(xué)院利用工程單晶材料研制了世界上第一個(gè)連續(xù)波、室溫固態(tài)脈澤(微波受激輻射放大)。
洛克希德·馬丁公司2019年的“暗冰”項(xiàng)目交付了一款DNV驅(qū)動(dòng)的磁強(qiáng)計(jì),該磁強(qiáng)計(jì)可以測(cè)量幾乎無法察覺的磁場(chǎng)異常的方向和強(qiáng)度,為gps無法實(shí)現(xiàn)的導(dǎo)航應(yīng)用提供了基于金剛石的量子設(shè)備。
首席技術(shù)專家尼爾·特維奇( Daniel Twitchen)博士說:“我發(fā)現(xiàn)這些有缺陷的金剛石在量子應(yīng)用方面提供了很多的機(jī)會(huì),這是很了不起的。人造金剛石領(lǐng)域正在迅速發(fā)展,通過全球網(wǎng)絡(luò)合作及其技術(shù)積累,元素六優(yōu)化了合成和合成后處理工藝,處于全球領(lǐng)先水平。我們希望這款通用的DNV-B1?系列產(chǎn)品將是長(zhǎng)期而成功的DNV系列產(chǎn)品中的第一款,它將解決消費(fèi)者、國(guó)防和醫(yī)療市場(chǎng)等不同領(lǐng)域的新問題?!埃ㄖ袊?guó)超硬材料網(wǎng)編譯整理)