通过电控延长金刚石中离子注入氮空位中心的拉姆齐自旋相干时间
量子物理
2020-10-21 v2
摘要
延长自旋相干时间对于量子信息与量子传感而言是关键问题。在固态系统中,已证实可利用多种技术抑制噪声。另一方面,面向片上量子信息器件的独立控制,以电控方式进行抑制十分重要。本文中,我们展示通过对40 nm深离子注入的金刚石单氮空位中心自旋施加电场抑制磁噪声,从而电控延长其自旋相干时间。我们在间距10微米的两接触间施加120 V直流电压。由自由感应衰减与Hahn回波衰减估计的自旋相干时间分别提升至约10倍(达10微秒)与1.4倍(达150微秒)。经定量分析,阐明了依赖于所施加静态电场的主导退相干来源。该电控延长方法可提升对温度、压力及电场(而非磁场)的直流传感灵敏度,为固态量子信息器件开辟了新技术。
引用
@article{arxiv.2009.01990,
title = {Electrical Control for Extension of Ramsey Spin Coherence Time of Ion-Implanted Nitrogen Vacancy Centers in diamond},
author = {S. Kobayashi and Y. Matsuzaki and H. Morishita and S. Miwa and Y. Suzuki and M. Fujiwara and N. Mizuochi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.01990},
year = {2020}
}