原标题：我实现单个自由基量子自旋转换调控

北京大学化学与分子工程学院郭雪峰教授课题组与相关团队合作，以石墨烯基单分子器件平台为载体，对给体-受体结构的双自由基分子的开壳特性进行了精准实时检测与调控，并揭示了温度、电场及磁场三种外界因素如何影响双自由基自旋态的转换机制，在未来量子通信和计算等方面具有巨大的应用前景。相关研究成果日前以《单分子自由基中量子自旋转换的调控》为题发表于《自然·纳米技术》。

当今，信息技术发展迅猛，电子自旋的内在属性在逻辑运算、数据存储与信息读取等方面的作用愈发凸显。随着实验技术的持续进步，电子自旋的研究正由宏观层面逐步深入到纳米尺度甚至单自旋水平，为自旋相关应用开辟了宽广道路。但在探测与调控单自旋领域，世界各国的科学家们仍面临重大挑战。

本次研究中，团队基于分子工程学原理，利用共价键将给体-受体结构的双自由基分子锚定在石墨烯纳米电极上，成功构筑了单分子自由基器件，并实现了在低温环境下稳定的单电子传输性能。

随后，团队根据自由基分子在不同温度下的磁学测试，拟合了单线态-三线态能隙，并通过实时电流测试观察到三种不同的电导状态及其相互转换关系，进而对这些状态进行了详细分类与解析。活化能拟合结果表明，温度的升高将有利于促进从闭壳结构向开壳结构的转换，特别是向开壳三线态的转换。

在电场效应研究中，团队通过施加偏压，成功利用电场降低单线态-三线态转换的能垒，促进闭壳单线态向开壳三线态转换。而单分子自由基器件在磁场调控方面的作用同样显著。在低温情况下，单分子自由基器件表现出明显的正磁阻效应，且磁场的增强促进了闭壳结构向开壳三线态转换，但同时抑制了向开壳单线态的转换。

郭雪峰表示，该研究证明了单分子电学方法在直接检测与调控自由基分子自旋态的重要作用。如能进一步实现常温环境稳定量子自旋态，这项研究成果将为开发基于分子自旋的量子信息系统提供重要的芯片技术支持，推动电子信息技术向更深层次发展。（记者晋浩天）

(责编：李昉、李依环)

　　 中新网 陕西杨凌5月9日电 (记者 阿琳娜)9日，陕西油菜种业科技创新联盟在第六届全国(杨凌)油菜科技大会上揭牌成立。

　　据了解，陕西油菜种业科技创新联盟是由陕西省种子工作总站、杨凌种业创新中心、陕西省杂交油菜研究中心、西北农林科技大学农学院等十余家单位发起，联合省内有关油菜产、学、研、育、繁、推相关单位组建的一个资源共享、优势互补的科技创新与推广合作组织。

陕西油菜种业科技创新联盟在杨凌揭牌成立。阿琳娜 摄

　　联盟主要围绕陕西油菜种业发展中的关键技术问题，联合组建科技团队，加强合作，共同攻关。对联盟及成员引进、研发的新品种、新技术、新成果以及油菜生产新模式在各适宜区域内及时组织示范推广应用，加速科技成果转化，提高油菜种业科技含量与现代化水平；围绕陕西油菜种业发展中的重大问题开展战略和政策研究，为地方政府提供相关决策咨询、政策建议、规划报告，定期向省级部门提供油菜种业发展建议报告；围绕陕西油菜种业发展对科技人才的需求，发挥各自优势，联合实施专业技术人才培训，培养一批高水平的科技骨干、基层农技人员和职业农民，提升陕西省油菜种业科技创新能力和人才队伍水平。

　　据介绍，联盟的成立旨在进一步聚合陕西省油菜种业科技力量，加强协同创新和联合攻关，大力提升陕西油菜种业科技创新能力和成果转化应用水平，提高陕西油菜种业科技贡献率，形成全省油菜种业科技资源统筹共享的新机制，以油菜科技创新引领种业创新，促进油菜产业高质量发展。(完)

【编辑:陈海峰】