中新网浙江新闻10月22日电（鲍梦妮）近日，硅及先进半导体材料全国重点实验室、浙江大学杭州国际科创中心（简称科创中心）信息与功能材料研究院量子信息硅团队发布硅-28硅烷特气与外延片两项成果，为硅基量子芯片研发补上关键上游材料。

　　团队由中国科学院院士、科创中心首席科学家杨德仁与浙江大学教授余林蔚带领，相关成果是团队承担的国家科技重大专项“量子信息硅-28同位素外延片制备及应用”的重要阶段性进展。

　　量子计算被认为是下一代科技革命的重要引擎。硅基量子芯片则是最有可能推动量子计算规模化应用的技术之一。量子计算利用量子比特处理信息，但也容易受到环境干扰。如何减少干扰、延长量子态的相干时间，是量子计算研究的重要课题。

硅-28硅烷特气与外延片研发团队。 浙江大学杭州国际科创中心供图

　　其中，硅-28被誉为“世界上最纯净的硅”，其原子核自旋为零、可极大降低量子计算中的环境噪声干扰，是研制硅基量子芯片不可或缺的关键材料。

　　然而，不同硅同位素的化学性质十分接近，分离与富集需要精密的技术和复杂的工艺，目前具备高丰度硅-28规模化生产能力的国家和机构较少。

　　硅-28要用于硅基量子器件研发，需要经过多个材料制备环节，而硅烷是硅外延生长的重要原料之一。

　　此次发布的硅-28硅烷特气，经中国计量科学研究院检测，硅-28丰度达到99.99576%，化学纯度经测试达99.99998%，达到国际领先水平，满足量子器件制备的化学纯度要求。依托这款特气原料，团队自主研制了4英寸硅-28外延片。经检测，其外延层硅-28丰度达到99.9937%，实现了高丰度硅-28从特种气体向外延材料的进一步延伸。

　　今年6月，中国实现丰度超99.99%硅-28四氟化硅（28SiF4）同位素特气自主量产。此次两项新成果首次实现特气转化到外延生长全链条研发，进一步推动高丰度同位素材料向下游延伸，为硅基量子芯片提供国产材料方案，标志着中国在硅基量子计算核心上游材料领域取得了自主可控的阶段性突破。（完）