for quantum information processing. However, reports on the spin relaxation mechanisms of organic conjugated molecules are rare and the research methods are also limited. Herein, we study the molecular design and spin relaxation mechanisms by systematically varying the structure of a conjugated radical. We found that solid‐state relaxation times of organic materials are largely different from that in
用于基于自旋的器件的有机半导体需要较长的自旋弛豫时间。了解它们的自旋弛豫机制对于有机自旋电子器件及其在量子信息处理中的应用至关重要。但是,关于有机共轭分子自旋弛豫机理的报道很少,研究方法也很有限。在本文中,我们通过系统地改变共轭基团的结构来研究分子设计和自旋弛豫机理。我们发现有机材料的固态弛豫时间与溶液状态的弛豫时间有很大不同。我们证明了在三苯基甲基(TM)自由基的芳基环的对位上取代较低的旋磁比核(例如D,Cl)可以显着改善其相干时间(T m)。基于此类自由基的柔性薄膜在环境条件下的超长自旋晶格弛豫时间(T 1)高达35.6(6)μs,T m高达1.08(4)μs,是薄膜中最长的值。更重要的是,使用TM自由基衍
生物(5CM),我们首次观察到了薄膜中的室温量子相干性和Rabi循环,这表明有机共轭自由基对于基于自旋的信息处理具有巨大的潜力。