中国科学技术大学 信用:Pixabay/CC0公共域 由教授领导的团队
杜江峰教授
史发展教授
中国科学院中国科学技术大学的王亚提出了一种利用连续动态解耦技术的鲁棒电测法,其中连续驱动场提供了一个抗磁场的修饰框架
这项研究发表在6月19日的《物理评论快报》上
电学性质的表征和纳米尺度动力学的理解在现代电子器件的发展中变得非常重要,例如半导体晶体管和量子芯片,特别是当特征尺寸缩小到几个纳米时
金刚石中的氮空位中心——一种原子级的自旋传感器——已被证明是一种有吸引力的静电计
使用NV中心的静电测量将改善各种传感和成像应用
然而,其对磁场的自然敏感性阻碍了电场的有效检测
NV中心是金刚石中的一个缺陷,由一个取代氮和一个相邻的空位组成
由于自旋纯净的环境,非真空中心得益于其方便的状态极化和长的相干时间等特性
在这项研究中,研究人员使用类似拉姆齐的序列来测量电场
此外,他们测量了近表面NV中心(距离金刚石表面8纳米深)的退相,以评估表面电噪声
他们展示了一种基于钻石自旋传感器的纳米级静电测量的可靠方法
与应用非轴向磁场的电测法相比,他们的方法对电场的敏感度相同,对磁噪声的敏感度更高
因此,可以实现更高的电场灵敏度
他们的电测法更适用于强磁场不均匀性或波动的情况,这有利于使用近表面NV中心的实际应用——例如:多铁性材料的表征
他们也用这种方法来研究近地表NV中心的噪声环境
通过排除磁噪声,他们观察到了NV中心的退相速率和表面覆盖液体的相对介电常数之间的定量关系
这项研究有助于进一步了解近表面NV中心的噪声环境,这对广泛的传感应用至关重要,并为纳米级电介质传感提供了有趣的途径
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