公开(公告)号：CN119519633A

公开(公告)日：2025-02-25

申请号：CN202411576520.7

申请日：2024-11-06

Applicant: 合肥国家实验室 ,  南京大学

Inventor： 孙国柱 ,  周天石 ,  许问渠 ,  左权 ,  李子硕 ,  张凯旋 ,  郭婷婷 ,  曹春海 ,  吴培亨

IPC: H03F7/00 ,  H03F7/02

Abstract: 本发明公开了一种基于多节四分之一波长阻抗变换线的约瑟夫森参量放大器，包括放大器的输入输出端口、多节四分之一波长阻抗变换线、超导约瑟夫森结非线性谐振器以及其对应的磁通偏置线，其中多节四分之一波长阻抗变换线采用四节四分之一波长传输线构成，均采用平面共面波导电路制备。另外，该约瑟夫森参量放大器采用铝酸镧基底进行制备，与常见的高阻硅或者蓝宝石基底相比，其具有更高的相对介电常数，使得提高制备工艺的可靠性。本发明采用了多节四分之一波长阻抗变换线实现参量放大器与外部环境的阻抗匹配，同时创新性地采用铝酸镧基底来制备参量放大器，有效提高了制备工艺的可靠性与成品率，制备的样品在较大频率范围内连续可调且增益、带宽性能优异。

公开(公告)号：CN114665836A

公开(公告)日：2022-06-24

申请号：CN202210491629.5

申请日：2022-05-07

Applicant: 南京大学

Inventor： 孙国柱 ,  左权 ,  江俊良 ,  张凯旋 ,  许问渠 ,  魏兴雨 ,  郭婷婷 ,  周天石 ,  李子硕 ,  王硕 ,  盛怡凡 ,  曹春海 ,  吴培亨

IPC: H03F7/00 ,  H01P3/10

Abstract: 本发明公开了一种基于双节四分之一波长变换线的阻抗匹配约瑟夫森参量放大器，包括输入输出端口、阻抗匹配传输线、非线性LC谐振器和直流偏置线，其中阻抗匹配传输线由两段的四分之一波长传输线构成，采用共面波导传输线形式，共面波导中心导体宽度与缝隙宽度根据所需阻抗值进行调整。本发明有效降低了阻抗匹配部分结构设计复杂度，实现非线性谐振器与外部传输线的阻抗匹配，总的谐振频率在较大范围内连续可调，器件性能优异可靠。

公开(公告)号：CN119695616A

公开(公告)日：2025-03-25

申请号：CN202411796988.7

申请日：2024-12-05

Applicant: 合肥国家实验室 ,  南京大学

Inventor： 孙国柱 ,  张凯旋 ,  李子硕 ,  郭婷婷 ,  许问渠 ,  左权 ,  卢亚鹏 ,  潘佳政 ,  曹春海 ,  吴培亨

IPC: H01S1/02 ,  H01P3/00 ,  H01P7/00

Abstract: 本发明公开了一种基于双模自激振荡效应的纠缠微波源，而且其具有频率可调性、纠缠程度鲁棒性和功能多样性等特性。该器件包括输入输出端口、二分之一共面波导谐振器、共面波导传输线、输入输出电容和两个约瑟夫森结构成的超导量子干涉仪，以及交、直流偏置。因为超导量子干涉仪嵌入在二分之一共面波导谐振器的非中心位置，导致该器件具有共模和差模两种频率不同的模式。在双模自激振荡工作模式下，该器件能够产生连续变量相位纠缠的微波光，且因超导量子干涉仪的存在使得该器件具有频率可调谐特性，又因双模自激振荡的稳定性使本器件纠缠程度具有鲁棒特性。本发明设计了一种基于双模自激振荡效应的、频率可调谐、纠缠程度鲁棒的纠缠微波源，该器件在量子计算和量子照明与传感领域中具有重要应用潜力。

公开(公告)号：CN114665836B

公开(公告)日：2023-04-07

申请号：CN202210491629.5

申请日：2022-05-07

Applicant: 南京大学

Inventor： 孙国柱 ,  左权 ,  江俊良 ,  张凯旋 ,  许问渠 ,  魏兴雨 ,  郭婷婷 ,  周天石 ,  李子硕 ,  王硕 ,  盛怡凡 ,  曹春海 ,  吴培亨

IPC: H03F7/00 ,  H01P3/10

Abstract: 本发明公开了一种基于双节四分之一波长变换线的阻抗匹配约瑟夫森参量放大器，包括输入输出端口、阻抗匹配传输线、非线性LC谐振器和直流偏置线，其中阻抗匹配传输线由两段的四分之一波长传输线构成，采用共面波导传输线形式，共面波导中心导体宽度与缝隙宽度根据所需阻抗值进行调整。本发明有效降低了阻抗匹配部分结构设计复杂度，实现非线性谐振器与外部传输线的阻抗匹配，总的谐振频率在较大范围内连续可调，器件性能优异可靠。

公开(公告)号：CN120018765A

公开(公告)日：2025-05-16

申请号：CN202510099978.6

申请日：2025-01-22

Applicant: 合肥国家实验室 ,  南京大学

Inventor： 孙国柱 ,  麻华世 ,  周顺宏 ,  李柄霖 ,  许问渠 ,  左权 ,  郭婷婷 ,  张凯旋 ,  俞铭远 ,  景凌啸 ,  曹春海 ,  吴培亨

IPC: H10N60/01 ,  H10N60/82 ,  H10N69/00

Abstract: 本发明公开了一种基于NbN膜的高集成度超导量子器件倒装芯片及其制备方法，芯片从下到上依次设置为：下层芯片包括下层衬底、第一超导薄膜，第一金属柱子，上层芯片包括上层衬底、第二超导薄膜和第二金属柱子，其中：第一超导薄膜上制作共面波导传输线、第一套刻对准标记，第二超导薄膜上制作谐振器、第二套刻对准标记；上层芯片和下层芯片之间采用倒装技术，通过将下层芯片的第一套刻对准标记与上层芯片的第二套刻对准标记一一对准，将第一金属柱子与第二金属柱子连接在一起，从而使上下层芯片实现电性连接。本发明有助于减小器件的占地面积和提高集成度。

公开(公告)号：CN119392171A

公开(公告)日：2025-02-07

申请号：CN202411576522.6

申请日：2024-11-06

Applicant: 合肥国家实验室 ,  南京大学

Inventor： 孙国柱 ,  周顺宏 ,  麻华世 ,  曹春海 ,  石粒力 ,  许问渠 ,  张凯旋 ,  左权 ,  李柄霖 ,  张俊洲 ,  于永洋 ,  吴培亨

IPC: C23C14/18 ,  C23C14/35 ,  C23C14/58 ,  C23F4/00 ,  C23F1/02 ,  C23C22/54 ,  C23G1/10

Abstract: 本发明提供一种室温高质量无缓冲层生长α相钽膜的制备方法，将衬底装载到进样腔室，并抽真空至6e‑8Torr以下；将衬底传输至镀膜腔室，衬底与钽靶材相对设置，且衬底法线与钽靶材所在平面法线夹角为0°，调节衬底样品与钽靶材保持在预定的间距，并将镀膜腔室的真空抽至5e‑10Torr以下；在真空环境中预通入惰性气体，使腔室达到并维持在预定的气压；输出特定功率进行溅射镀膜，溅射完预定的溅射时间后，停止功率输出及惰性气体输入；将镀有α相钽膜的衬底由镀膜腔室传回进样腔室，使用氮气或氩气破真空取出。本发明提出一种由制备得到的钽膜来制备高品质因数谐振器量子器件的工艺流程。本发明提高了良品率，提升了器件性能，具有广泛的应用领域，包括但不限于量子计算等领域。