DNA Origami Memungkinkan Penempatan Presisi Pemancar Cahaya Kuantum di Chip
Sains
Fisika dan Kimia
21 Mar 2026
257 dibaca
1 menit

Rangkuman 15 Detik
Metode DNA origami memungkinkan penempatan presisi tinggi untuk sumber cahaya kuantum.
Penggunaan MoS2 dalam struktur ini meningkatkan efisiensi dan stabilitas emitter foton tunggal.
Pendekatan ini membuka jalan bagi produksi perangkat fotonik kuantum yang lebih terintegrasi dan skala besar.
Para peneliti dari Nanjing University, Skolkovo Institute of Science and Technology, dan LMU Munich berhasil mengembangkan metode baru menggunakan DNA origami sebagai template untuk menempatkan sumber foton tunggal di chip dengan presisi nanoskal. Mereka memanfaatkan interaksi antara molekul tiol dan vakansi sulfur dalam monolayer MoS2 untuk menciptakan pemancar cahaya yang stabil dan efisien.
Metode ini menghasilkan array pemancar foton tunggal dengan yield penempatan sekitar 90 persen dan akurasi posisi rata-rata 13 nanometer. Pemancar menunjukkan stabilitas spektral yang tinggi dan performa optik yang baik, termasuk umur panjang nanodetik dan minimnya fluktuasi sinyal. Pengaturan jarak DNA memungkinkan kontrol jumlah dan lokasi emitter yang terbentuk.
Pendekatan ini membawa kemungkinan fabricasi skala besar untuk chip kuantum dengan kompatibilitas pembuatan wafer dan modifikasi molekul DNA untuk meningkatkan kemurnian foton. Ini menjadi langkah penting menuju sistem kuantum kompak dan berkinerja tinggi yang aplikatif di bidang komunikasi dan komputasi kuantum.
Analisis Ahli
Prof. Jelena Vuckovic
Metode integrasi DNA nanoteknologi dengan material 2D sangat cerdas karena menggabungkan presisi biologi dengan sifat optik unggul bahan semikonduktor. Ini bisa menjadi basis revolusi pada desain prosesor kuantum.Dr. Federico Capasso
Memanfaatkan vakansi sulfur dan ikatan tiol untuk penjeratan exciton menunjukkan pemahaman mendalam akan fisika material yang dapat memicu kemajuan dalam fotonik kuantum yang stabil.

