可调密度金刚石中深度受限的浅层氮空位中心的制备
量子物理
2026-05-25 v1
摘要
调控金刚石中浅层氮空位（NV）中心的制备是实现纳米尺度量子传感新进展的关键。我们发现，在金刚石生长过程中通过 δ 掺杂实现近表面 NV 的制备，可以对 NV 深度约束（相比低能离子注入实现两倍提升）和 NV 密度进行可调控制，最终得到以 NV-NV 相互作用为相干限制的高灵敏度单缺陷和系综。此外，我们通过成像少层 CrSBr（一种二维磁体）的磁性，展示了浅层 δ 掺杂 NV 的应用价值。我们预计，近表面 δ 掺杂所提供的控制能力将推动 NV 量子传感的新发展，涵盖从纳米尺度 NMR 到纠缠增强计量学等领域。
引用
@article{arxiv.2512.11242,
title = {Creation of Depth-Confined, Shallow Nitrogen-Vacancy Centers in Diamond With Tunable Density},
author = {Lillian B. Hughes Wyatt and Shreyas Parthasarathy and Isaac Kantor and Casey K. Kim and Lingjie Chen and Taylor A. Morrison and Jeffrey Ahlers and Kunal Mukherjee and Ania C. Bleszynski Jayich},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.11242},
year = {2026}
}
备注
13 pages, 6 figures