Im Mittelpunkt dieses Seminars, das vom 9. bis 13. August 2026 im Physikzentrum Bad Honnef stattfand, standen aktuelle Trends rund um Farbzentren in Siliziumkarbid (SiC) und deren Nutzung für Quantentechnologien. SiC verbindet optisch adressierbare Spin-Defekte mit einer ausgereiften, CMOS-kompatiblen Halbleitertechnologie und gilt daher als vielversprechende Plattform für skalierbare Quantenbauelemente. Führende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus aller Welt nahmen teil, und das Seminar war vollständig ausgebucht – ein deutliches Zeichen für das große Interesse an diesem Thema. Zwei Postersitzungen boten zudem vielen Nachwuchsforschenden eine Bühne für ihre Arbeiten.

Der erste Tag spannte den Bogen von den physikalischen Eigenschaften neuer Farbzentren in Siliziumkarbid über Materialeigenschaften von Quantenspeichern aus einzelnen Siliziumfehlstellen oder chlorbasierten Defekten bis hin zur gezielten Defekterzeugung und zum Einfluss von Verspannungen.

Am zweiten Tag lag der Fokus auf Quantennetzwerken auf Basis der Siliziumfehlstelle in 4H-SiC. Ein Highlight war der Vortrag von Xiao-Yi Lai vom Hefei National Laboratory (China). Seine Gruppe hat Spin-Photon-Verschränkung mit Photonen im Telekommunikationswellenlängenbereich über eine 22 km lange Glasfaserstrecke ebenso gezeigt wie die optische Verschränkung zweier Siliziumfehlstellen auf demselben Chip.

Die elektrische Integration von Quantenbauelementen in 4H-SiC stand im Zentrum des dritten Tages. Die Arbeitsgruppe um Heinrich Heiss (Infineon Technologies AG) stellte einen Ansatz für einen SiC-basierten Quantensensor mit Siliziumfehlstellen vor. Besonders interessant: Der Sensor lässt sich in einer SiC-Fab fertigen, wodurch die Technologie industriell skalierbar wird. Am Abend widmet sich eine Paneldiskussion mit Oscar Diez von der Europäischen Kommission dem Thema „Shaping Europe’s Quantum Future: Policy Support for Industrial Leadership“.

Neue Trends in der Nanophotonik mit Farbzentren in 4H-SiC sowie Ansätze zur effizienten Herstellung von Farbzentren wurden schließlich zum Abschluss diskutiert, darunter Divakanz-Qubits mit Hahn-Echo-Kohärenzzeiten im Bereich von Minuten. Mit der Verleihung des Posterpreises endete ein intensives Seminar, das Defektphysik und Bauelemententwicklung eng zusammengebracht hat. Wir danken der WE-Heraeus-Stiftung für die finanzielle und organisatorische Unterstützung. 

Dr. Guido van de Stolpe, Stanford University
Dr. Di Liu, MIT, USA
Prof. Dr. Roland Nagy, U Erlangen-Nürnberg