利用碳化硅中的原子尺度自旋缺陷进行磁场和温度传感
材料科学
2014-07-29 v1
摘要
量子系统可在从生物科学到纳米技术的各种传感应用中提供卓越性能。碳化硅中的原子尺度缺陷在这方面极具吸引力,因为该材料具有技术优势,且拥有用于控制这些缺陷的有利光学和射频频谱范围。我们在同一碳化硅晶体中识别出几个可单独寻址的自旋 -3/2 中心,它们对非轴向应变涨落具有免疫性。其中一些中心的特征是近乎与温度无关的轴向晶体场,这使得这些中心非常适用于矢量磁强计。相反,另一个中心的零场分裂在室温下表现出 -1.1 MHz/K 的巨大热漂移,可用于测温应用。我们还讨论了一种利用具有不同热响应的自旋中心的同步复合时钟。
引用
@article{arxiv.1403.7741,
title = {Magnetic field and temperature sensing with atomic-scale spin defects in silicon carbide},
author = {H. Kraus and V. A. Soltamov and F. Fuchs and D. Simin and A. Sperlich and P. G. Baranov and G. V. Astakhov and V. Dyakonov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.7741},
year = {2014}
}
备注
8 pages, 7 figures