我的老师是学霸
时间:2023-05-21 来源: 作者:鸿尘逍遥
绝缘体材料因为能隙很大,无法导电,而半导体材料因为能隙位于两者之前,因此只要在适当的能量激发下,就可以实现导电。
可以说,零能隙能带的存在,是石墨烯材料可以实现的导电的重要原因之一。
但是……
有一个问题摆在顾律的面前。
那就是石墨烯半导体材料零能隙能带的大小。
正常情况下,石墨烯材料的零能隙能带大概为25电子伏特左右。
不过,想要实现量子比特构造的简单话,25电子伏特这个数字有显得太小了。
为了避免量子比特刚巧出现在零能隙能带上,从而使得量子比特构造的设计变得更加复杂,零能隙能带的数值要尽可能的大!
比如说,让石墨烯的零能隙能带提高到5电子伏特,就可以极大程度上减少零能隙能带存在对于量子比特构造的影响。
但是,这样的话又有另一个问题摆在顾律面前。
增大石墨烯零能隙能带的数值,的确可以实现量子比特结构的简单话,这一点错没有,但顾律显然不能这样做。
因为一旦提高石墨烯零能隙能带的大小,尤其是将零能隙能带由25电子伏特提高到5电子伏特的话,这显然会使得石墨烯从“半导体”变为“绝缘体”。
前面提高过。
零能隙能带一旦过大,材料中的电子就很难跳跃至传到带。
电子无法跳跃到传到带,那石墨烯材料就失去了导电性。
摆在顾律面前的就是这样一个问题。
零能隙能带不能太小,太小的话会让量子比特的构造设计变得异常复杂。
但零能隙能带同样不能太大,太大的话,电子无法跳跃,石墨烯材料失去导电性。
乍看起来,这和顾律等人在前面那个净核自旋影响课题上遇到的情况差不多。
但和那个课题不同的是,这一次,在这明显矛盾的两点中,并没有平衡点可以让顾律去寻找。
顾律只能通过某种别的方式,在保证量子比特构造简单化的同时,还依旧保持石墨烯材料本身的导电性。
第五百二十章 全速运转
第五百二十章
至于具体是通过哪种方式来将其实现,这个问题已经在上午的会议上讨论过。
而顾律提出的一种实验方案,被众人一致采纳。
顾律那套实验方案的理论很简单。
零能隙能带的电子伏特数目不能太大,也不能太小,并且没有‘平衡点’存在。
在这样严苛的条件下,顾律提出了一个名为‘掺杂多层石墨烯互连’的方案。
众所周知,石墨烯是单层的碳原子结构。
而零能隙能带,是存在于这单层的碳原子上面的,量子比特同样,是设计在单层碳原子上,这就造成了矛盾的产生。
但是顾律另辟蹊径,提出了这个被课题组众人一致认可的‘掺杂多层石墨烯互连’的方案。
顾律的理论依据是这样的。
通过将多层的石墨烯单层碳原子进行互连,这样的话,这个互连而成的掺杂多层石墨烯,就拥有了水平和垂直两个方向。
在水平方向上,也就是单层碳原子平铺开来的方向上,使量子比特存在。
而在垂直方向上,或者说是在单层碳原子叠加的方向上,通过调整零能隙能带的大小,实现石墨烯材料的导电性。
顾律这个方案当初在会议上提出来的时候,引起了课题组众人齐齐的拍案叫绝。
因为顾律的这个方案,在惊艳程度上丝毫不亚于上个课题中那个使用超导微波谐振腔的新方案。
石墨烯的单层碳原子结构,使得其只有水平面,而没有垂直面,就导致所有的现象只能在水平面上产生,所有的条件只能在水平面上实现,而一旦实现两个特性的条件产生矛盾的时候,就很容易让人束手无策。
但顾律的这套方案就宛若打开了新世界的大门。
既然石墨烯没有垂直面,那我们就人为的创造一个垂直面。
通过多层石墨烯碳原子的互连,可以让石墨烯同时拥有水平面和垂直面。
这时候……
当两个条件出现矛盾的时候,完全可以在一个面上实现一种条件,然后在另外一个面上实现另一种条件!
比如说现在,当石墨烯芯片上零能隙能带的大小出现矛盾时,顾律采用的方案是在水平面上增大石墨烯的零能隙能带数值,使得量子比特的结构变得简单化。而在垂直面上,可以通过调整零能隙能带的大小,使其拥有半导体材料的导电性能。
这个方案在众人看来,具有相当高的可行性,同样是会议上众人提出的三四种实验方案中最合适的一个。
于是,在零能隙能带问题的解决上,就采用了顾律这套‘掺杂多层石墨烯互连’的方案。
当然,这套方案是有很多的难点的存在,需要众人一一去攻克。
而其中最困难的部分,就是怎么去实现这种掺杂多层石墨烯的互连。
关于这个问题,顾律这位方案的提出者同样没有一个准确的方案,只能是通过实验来不断的进行摸索。
“张宏,掺杂多层石墨烯互连后水平面和垂直面的零能隙能带的电子伏特数值计算,这个就交给你了。孙立,你这边主要负责一下掺杂互连后的多层石墨烯尺寸和性能的模拟,以及需要互连的石墨烯碳原子数目,还有姜海,你那边……”
“至于柯波,你跟这我,我们俩负责想办法实现这种掺杂多层石墨烯的互连结构。”
实验室内,顾律把任务一一分配下去。
掺杂多层石墨烯互连结构的实现,这是其中最困难的部分,所有除了自己之外,顾律还让课题组的另外一人辅助自己。
柯波,今年三十岁,年纪虽然不大,但已经是获得了正研究员的职称,属于偏天赋型的研究人员之一。
并且,柯波在材料物理这一块有着很深的造诣,这一点在上一个实验项目中顾律就可以看出来。
所以,顾律选择让柯波和自己一块,负责掺杂多层石墨烯互连结构的实现工作。
任务分配结束后,顾律小组的六人各自去到各自的工作岗位上开始工作。
第二阶段的研究工作,就这样如火如荼的进行着。
…………
与此同时,整个半导体量子芯片项目组的一百多号人,也通过各种渠道得知了顾律和安瑜这边已经做出成果的消息。
项目组的众人瞬间羡慕了。
尤其是那些课题组的成员,羡慕的简直不要不要的。
看看人家。
天天日子过的无比悠闲,不仅需要加班,并且还这么快就出来了成果。
而他们呢
不仅天天的在实验室里苦逼的熬夜加班,但即便是这样疯狂的加班了,什么时候出实验成果还是一个未知数。
只是简单的对比一下,众人就瞬间自闭了。
这差别实在是太明显了。
这种感觉就相当于是,你玩命刷题复习考试只考了八十分,而坐在你旁边的同学只是在考试前随便翻书看了看就拿了一个满分回来。
眼前饭盒里的鸡腿突然就不香了。
对于顾律和安瑜手下第三课题组的十人,众人表示实名制的羡慕。
而那些课题组的组长们,在听闻到这个消息后,先是愣了一下,然后就像是艾亮表现的那般,整个人明显是被刺激到了。
顾律和安瑜那边早在所有人之前,第一个率先做出实验成果,这是众人没有想到的。
顾律和安瑜负责的课题难度并不低。
众人原本认为,顾律和安瑜那个课题小组虽然不至于是最后一个出成果的课题小组,但绝不可能是第一个!
但现在的结果就是这样,顾律和安瑜的第三课题小组第一个做出来了成果。
这些课题组长全部是骄傲的人,当然不会屈居人后,于是立马召集手下的人员召开一次小型会议,慷慨激昂的灌了不少鸡汤,让众人的工作热情暴涨。
于是,就在这个事件的刺激下,整个项目组的整体进度确实在短时间内被推动了不少。
加班时间被再次延长,甚至连通宵的情况都已经在一些课题小组出现。
整个项目组,正式进入全速运转的状态!
第五百二十一章 担忧
第五百二十一章
“顾教授,明天见!”
“嗯,再见!”
深夜,顾律和小组的其余几人挥手告别后,便打车一路回到燕大的公寓。
冲了个凉水澡后,顾律披着浴袍懒懒的靠在客厅的沙发上,一边小口小口的喝着茶,一边百无聊赖的按着遥控器,寻找这自己喜欢看的节目。
这时候,手机电话铃声响起。
这次打电话过来的不是吴院士,而是包松全。
顾律选择接通,“喂,师兄,是我!”
“顾律,你现在从中科院那边回来了吗”电话那边的包松全开口问道。
“嗯,回来有一会儿了,我现在就在家里。师兄,怎么了,有事吗”顾律纳闷的开口问道,不知道包松全这次打电话过来的目的。
“在家里是吧,行,等会我就过去你那边,有个好消息要和你说。”说完这句话后,包松全那边就挂断了电话。
包松全住的地方就离顾律的公寓不远的地方,所以不到十分钟,敲门声就响起。
换上一身家居休闲衣服的顾律起身开门。
脸上挂着笑呵呵表情的包松全换上拖鞋跟着顾律走进客厅。
“话说回来,这还是我第一次来你家里呢!”包松全笑着开口道。
包松全说的没错。
之前包松全和顾律两人的谈话大部分是发生在包松全的办公室的。
但是这一次,由于顾律一直在忙着半导体量子芯片项目组那边的事情,回来的都很晚。
比如说今天,现在已经是快要凌晨十二点了,不能再让顾律跑到办公室里去聊事情吧。
于是这次,包松全主动过来找顾律。
顾律让包松全在沙发上坐下,然后倒了一杯茶,推到包松全面前。
包松全端起来喝了一口,双眼一亮,笑道,“人参茶,尝味道应该是正官庄牌子的,在国内好像是是大几千一盒,顾律你倒是会享受啊!”
听到包松全的话后,顾律苦笑一下,“这人参茶是朋友送的,尝起来味道不错就拿来喝了,没想到会这么贵。”
顾律是真的没有想到这人参茶竟然有这么贵。
人参茶当然是苏汐送的,说是让顾律补身子用。
除了人参茶之外,当时苏汐还送了许多补身体用的东西。
当时苏汐说这些东西很便宜,所以在推辞几下就收下了。
不过,话说回来。
几千块钱的人参茶,对于苏汐这样的小富婆来说,的确是可以用‘便宜’二字来形容的。
“朋友,男的女的”而包松全那边,反倒是把重点放在了别的上面。
“呃,女的。”顾律如实回答。
“哦,我懂了!”包松全瞬间一副了然的眼神。
女性朋友,还送这么贵重的礼物。
那两人之间的关系已经不言而喻了。
不过仔细想想也对,顾律今年已经二十五岁了,长得这么一表人才,除非是个gay,否则没有女朋友实在是说不过去。
“师兄,我……”顾律还想在这个话题上多说几句。
但包松全则是一副我全都懂的表情,呵呵笑了一句‘我等着你给我发请柬’后,便换了个话题。
“真的是没想到,你离开的这半个多月是去参加高考的命题工作去了。”包松全十指交叉,抬头笑着开口问道,“怎么样,第一次参加高考命题工作的感觉如何”
顾律去参加高考命题这件事没有告诉任何人,当然包括包松全在内。
所以说,包松全也是在看到围脖上热搜的时候,才知道顾律离开的这半个月时间原来是去参加高考命题去了。
“一开始有点不习惯,在后面就逐渐适应了。”沉默了几秒,顾律笑着开口答道。
顾律第一次进行高考命题,并且一上来我就是命题组组长的位置,说不紧张当然是假的,但是当真正进入到工作后,顾律就逐渐适应了这种状态,并有点开始沉迷其中。
因此明年的高考命题工作,顾律是当然不会拒绝的。
只不过,在命题工作结束后那段无聊的时光,是让顾律无比诟病的。
今年由于数学命题工作被推迟了半个月的原因,所以那种命题工作结束后无所事事的日子对顾律来说只持续了一周左右。
但这已经让顾律很受折磨了。
而明年,命题工作不推迟的话,那无聊的日子将会被延长到三周。
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