中科大等实现基于碳化硅中硅空位色心的高压原位磁探测
中国科学技术大学郭光灿院士团队在碳化硅色心高压量子精密测量研究中取得重要进展。该团队李传锋、许金时、王俊峰等与中科院合肥物质科学研究院固体物理研究所高压团队研究员刘晓迪等合作，在国际上首次实现了基于碳化硅中硅空位色心的高压原位磁探测。该技术在高压量子精密测量领域具有重要意义。3月23日，相关研究成果以Magnetic detection under high pressures using designed silicon vacancy centres in silicon carbide为题，在线发表在《自然·材料》上。 高压技术广泛应用于物理学、材料科学、地球物理和化学等领域。特别是压力下高临界温度超导体的实现，引起了学术界的关注。然而，原位高分辨率的磁测量是高压科学研究的难题，制约高压超导抗磁行为和磁性相变行为的研究。传统的高压磁测量手段如超导量子干涉仪难以实现金刚石对顶砧中微米级样品的弱磁信号的高分辨率原位探测。......阅读全文
中科大等实现基于碳化硅中硅空位色心的高压原位磁探测
中国科学技术大学郭光灿院士团队在碳化硅色心高压量子精密测量研究中取得重要进展。该团队李传锋、许金时、王俊峰等与中科院合肥物质科学研究院固体物理研究所高压团队研究员刘晓迪等合作，在国际上首次实现了基于碳化硅中硅空位色心的高压原位磁探测。该技术在高压量子精密测量领域具有重要意义。3月23日，相关研究
中国科大实现基于碳化硅的高压原位磁探测
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497241.shtm 我校郭光灿院士团队在碳化硅色心高压量子精密测量研究中取得重要进展。该团队李传锋、许金时、王俊峰等人与中科院合肥物质科学研究院固体所高压团队刘晓迪研究员等合作，在国际上首次实现了基
科学岛团队在高压磁探测研究方面取得新进展
中科院合肥研究院固体所计算物理与量子材料研究部刘晓迪团队联合中国科学技术大学李传锋、许金时教授团队和四川大学王俊峰研究员，首次实现了高压环境下碳化硅双空位色心自旋量子态的相干调控和高压磁探测。相关结果发表在Nano Letters 上。 在高压条件下物质会表现出很多新奇的性质，高压可以诱导绝缘体
中国科大郭光灿团队等在碳化硅色心自旋操控研究新进展
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在碳化硅色心自旋操控研究中取得重要进展。该团队李传锋、许金时等人与匈牙利魏格纳物理研究中心教授Adam Gali合作，在国际上首次实现了单个碳化硅双空位色心电子自旋在室温环境下的高对比度读出和相干操控。这是继金刚石氮空位（NV）色心后第二种在室温下同
基于碳化硅的量子器件获重大突破
记者从中国科大获悉，该校郭光灿院士团队李传锋、许金时等人与合作者合作，在国际上首次实现了单个碳化硅双空位色心电子自旋在室温环境下的高对比度读出和相干操控。这是继金刚石氮空位（NV）色心后第二种在室温下同时具有高自旋读出对比度和高单光子发光亮度的固态色心，该成果对发展基于碳化硅这种成熟半导体材料的
研究团队制备出微型光电一体化集成钻石量子磁传感器
近日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室采用微纳加工技术，制备了一种基于氮空位（NV）色心的微型光电一体化集成钻石量子磁传感器。5月9日，相关研究成果以Amicrofabricatedfiber-integrated diamond magnetometer with e
电子自旋的声学操纵能改善量子控制
近日，德俄科学家合作研发一种自旋量子位的声学操控方法，展示了表面声波的应变场与碳化硅中硅空位的激发态自旋之间的相互作用。新方法有望改善电子自旋的量子控制，并为微型量子设备高效处理量子信息提供新的可能性。 色心是晶体中的晶格缺陷，可以捕获一个或多个额外电子。被捕获的电子通常会吸收可见光谱中的光
电子自旋的声学操纵能改善量子控制
近日，德俄科学家合作研发一种自旋量子位的声学操控方法，展示了表面声波的应变场与碳化硅中硅空位的激发态自旋之间的相互作用。新方法有望改善电子自旋的量子控制，并为微型量子设备高效处理量子信息提供新的可能性。 色心是晶体中的晶格缺陷，可以捕获一个或多个额外电子。被捕获的电子通常会吸收可见光谱中的光，
物理所金刚石氮空位色心量子克隆取得进展
量子计算和量子信息是受到普遍关注的研究前沿。经典信息可以被精确拷贝，但是一个未知的量子态不可以被精确克隆(拷贝)，这就是“量子非克隆原理”。它是量子力学和量子信息的一个基本原理，在量子信息的研究中有广泛的应用。建立在量子密钥分发基础上的安全通信是量子信息的重要应用，它的安全性就是建立在量子非克隆
NKT超连续谱光源助力金刚石氮空位（NV）色心研究
近期，Jun.教授和Elke Neu-Ruffing博士带领的德国研究小组，报导了他们基于金刚石色心的新型传感器的部分实验研究结果。金刚石色心的应用很广，从量子通信、密码学到传感都能涉及到[1]。不同的色心具有不同的特性，包括吸收光谱、发射光谱、荧光寿命和自旋态都不尽相同，因此适合于不同的应用。为了
研究实现纠缠增强纳米尺度单自旋量子传感
微观世界中，电子具有“自旋”的基本属性，这些“自旋”如同一个个微小磁针。材料的较多宏观特性，如磁铁的磁性或超导体的零电阻，皆源于这些微观磁针的排列方式与相互作用。 日前，中国科学技术大学与浙江大学合作，在纳米尺度量子精密测量领域取得进展，首次实现了噪声环境下纠缠增强的纳米尺度单自旋探测。 探
光探测磁共振技术
近几年来，基于金刚石氮空位色心(NV center)的光探测磁共振技术(optically detected magnetic resonance，ODMR)发展迅速(基本原理如图1(b)所示)，并通过与AFM技术结合，可以实现纳米级的高空间分辨以及单电子自旋甚至是单个核自旋的超高探测灵敏度[5]。
首次在固态体系实现保真度99.92％量子受控非门
中国科学技术大学中科院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、石发展教授等在量子操控领域取得重要进展，基于金刚石氮-空位（NV）色心量子比特实现了保真度99.92%的量子CNOT门（量子受控非门）。相关研究成果发表于《物理评论快报》。 金刚石石氮-空位色心及其周围的核自旋示意图，形状脉冲用来抵抗核自旋
在固态体系首次实现高保真度量子受控非门
记者1月30日从中国科学技术大学获悉，该校中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰、石发展等人，基于金刚石氮—空位（NV）色心量子比特实现了保真度99.92%的量子CNOT门（量子受控非门）。该项研究成果日前发表在《物理评论快报》上。 可实用的大规模量子计算要求门保真度至少达到99.9%，此前仅离
量子生物探测关键难题攻克
记者4日从天津理工大学获悉，该校集成电路科学与工程学院青年教师李培与中国科学技术大学、北京计算科学研究中心及匈牙利维格纳物理研究中心合作，在量子传感技术领域取得重要突破，为量子探测走向生命科学应用奠定了理论基础。相关研究成果发表在国际期刊《自然·材料》上。 量子传感器凭借超高的磁场灵敏度，被誉
中国科大大幅增强单个碳化硅自旋色心的荧光亮度
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500732.shtm
我国学者实现纠缠增强纳米尺度单自旋量子传感
在国家自然科学基金项目（批准号：T2325023等）等资助下，中国科学技术大学自旋磁共振实验室教授王亚等人与浙江大学海洋精准感知技术全国重点实验室研究人员合作，首次实现了噪声环境下纠缠增强的纳米尺度单自旋探测。相关成果以“纠缠增强的纳米级单自旋探测（Entanglement-enhanced n
激光照射探测氮空位－人造钻石磁场探测器效率提高千倍
最近，美国麻省理工学院（MIT）研究人员利用人造钻石中的瑕疵开发出新一代超灵敏磁场探测器，效率达到上一代探测器的近千倍。这将为医疗领域、材料成像、走私检查甚至地质勘探带来微型化的电池充电设备。相关论文发表在4月6日在线出版的《自然·物理学》杂志上（NaturePhysics,2015,DOI:1
中科院团队实现光学超分辨成像精度破极限达4.1纳米
中国科大郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室孙方稳研究组，利用光学超分辨成像技术实现了对单个自旋态的纳米量级空间分辨率测量和操控，其成像精度达到4.1纳米。研究成果1月2日发表在《自然》子刊《光：科学与应用》上。 了解微纳尺度物体的物理属性及动力学过程，需要纳米尺寸的探测器，纳米尺度的固态
杜江峰等在《现代物理评论》发表综述论文
5月8日，中国科学技术大学中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰及其同事石发展，与南京大学孔熙、德国乌尔姆大学Fedor Jelezko、德国斯图加特大学Jörg Wrachtrup等，应邀在囯际物理学权威综述期刊《现代物理评论》上发表题为“基于金刚石量子传感器的单分子尺度磁共振谱学”的长篇综述论文。
我国科学家提出新量子传感范式
近日，中国科学技术大学中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、王亚教授等人在量子精密测量领域取得重要进展，提出基于信号关联的新量子传感范式，实现对金刚石内点缺陷的高精度成像，并实时观测了点缺陷的电荷动力学。研究成果日前在线发表于《自然-光子学》。 此次工作中，研究团队提出了一种新的量子传感范
硅化铂探测器简介
硅化铂探测器是指利用铂硅肖特基势垒和内光电效应将入射的红外辐射转变成电信号的器件。又称硅化铂肖特基势垒探测器。 简介 硅化铂探测器是指利用铂硅肖特基势垒和内光电效应将入射的红外辐射转变成电信号的器件。又称硅化铂肖特基势垒探测器。 用途 主要用于中、短波红外辐射的探测。 构造 它的构造
为可实用大规模量子计算提供可能
日前，中国科学技术大学中科院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、石发展教授等在量子操控领域取得重要进展，基于金刚石氮-空位（NV）色心量子比特实现了保真度99.92%的量子CNOT门（量子受控非门）。相关研究成果发表于《物理评论快报》。 高保真两比特量子门在量子信息处理，特别是容错量子计算中起着至关重
黄晓丽团队利用NV量子传感技术揭示富氢化合物高温超导性
近日，吉林大学物理学院黄晓丽教授等人与美国加州大学伯克利分校、劳伦斯伯克利国家实验室、哈佛大学的Norman Yao教授团队合作，在高压下超导富氢化物的超导电性实验研究方面取得了重大突破，利用金刚石氮-空位色心（NV center）量子传感技术，成功实现超高压下富氢化合物的迈斯纳效应实验测量。这一重
中国科大二维材料固态自旋色心研究取得进展
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在二维范德瓦尔斯材料固态自旋色心领域取得重要进展。该团队李传锋、唐建顺研究组与匈牙利魏格纳物理研究中心教授AdamGali等合作，实验研究并理论解释了六方氮化硼（hexagonalboronnitride，hBN）中带负电硼空位（VB-）色心受磁场调
上海微系统所高性能集成量子电流传感器通过验收
近日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感器技术全国重点实验室研制的基于钻石负电荷氮空位色心的高性能集成量子电流传感器（以下简称量子电流传感器），顺利通过用户单位中国南方电网公司牵头组织的新产品技术鉴定。基于钻石负电荷氮空位色心的高性能集成量子电流传感器。图片由研究团队提供该研究工作由中国科学院
细胞原位铁蛋白分子的磁性成像－分辨率推进到了10纳米
近日，中国科学院院士、中国科学技术大学教授杜江峰领导的中科院微观磁共振重点实验室成功研制细胞原位纳米磁共振成像实验平台，与中科院院士、中科院生物物理研究所研究员徐涛合作，实现了对细胞原位铁蛋白分子的磁性成像，将原位蛋白质磁成像分辨率推进到了10纳米。该研究成果以Nanoscale magneti
中国科大实现高频微波磁场高灵敏度量子传感
中国科学院院士、中国科学技术大学教授杜江峰，教授石发展、特任研究员孔飞等，基于金刚石氮-空位（Nitrogen-Vacancy, NV）色心量子传感器实现了皮特斯拉水平的高灵敏微波磁场测量。相比此前该体系实现的亚微特斯拉指标水平，测量灵敏度提升了近十万倍。相关研究成果发表于《科学进展》。测量方法示意
硅微条探测器的结构简介
从探测器横截面上看，主要分这样几个部分： 探测器表面：有薄铝条, SiO2隔离条，铝条下边是重掺p+条。 中间部分：是厚度大约为300μm 的高阻n 型硅基，作为探测器的灵敏区。 底部：是n 型硅掺入砷(As) 形成重掺杂n+ 层和铝薄膜组成的探测器的背衬电极。 微条(strips)是探
硅微条探测器的工作原理
硅微条探测器是在一个n型硅片的表面上，通过氧化和离子注入法，局部扩散法，表面位垒法及光刻等技术工艺制作成的。其表面是均匀平行的附有一层铝膜的重搀杂p+微条。n型硅片的整个底面掺入杂质后，制成n型重搀杂n+层，其外层也附有一层铝，作为电极接触。这样制成了表面均匀条形的pn结型单边读出的探测器。