英媒：超薄超導二硫化鎢墨水可用于量子計算機

據英國《新科學家》周刊網站近日報道，事實可能證明，一種超導墨水對于構建量子計算機電路是有用的。這種墨水在表面形成的墨跡只有單個分子那么厚。這種二硫化鎢墨水比其他超導墨水更穩定，制作工序更簡單，這預示著未來光明的應用前景。

美國普林斯頓大學的宋曉宇（音）、萊斯利·朔普及其同事用一種叫做“化學剝離”的工藝制造了這種二硫化鎢墨水。他們采用了一種由二硫化鎢層和鉀層相交替制成的材料。宋說：“想象一下，你有一個千層餅——所有的薄層從下到上疊在一起，層與層中間是奶油餡。二硫化鎢就是那些薄層，鉀是餡料。”當將這種分層的材料放入稀釋的硫酸中，這就像把千層餅泡在水里一樣：鉀溶解掉了，只剩下二硫化鎢薄層。

酸和殘留的鉀被沖洗掉后，研究人員就得到了懸浮在水中的鎢的薄層。然后，這種溶液可以被打印到玻璃、塑料或硅基上，形成只有一個分子厚的二硫化鎢層。

在至少30天里，所打印的圖案可在沒有保護性容器或涂層的環境中保持穩定。當它被冷凍到低于-266°C時，即使在露天放置過一段時間，墨水也會變得具有超導性。朔普說：“你可以隨身攜帶它，或者在室溫下安裝它，然后你只需要將它冷凍。不過，你需要液氦才能冷凍它——你家里的冰箱可做不到。”

這一過程比其他超導墨水的制造過程要簡單得多。其他超導墨水需要保護層以防止它們隨著時間的推移而降解。這可能會使這種墨水的工業生產變得更容易，盡管它的溫度要求會阻礙某些潛在的應用。朔普說：“在已經冷卻到很低溫度的東西上，比如在量子計算機或核磁共振機器上，它仍然是實用的。”未來，研究人員希望，這種方法可以用于制造在較高溫度下具有超導性的墨水。