基于量子传感器的纳米尺度电场成像及其环境条件下的电荷态调控
介观与纳米尺度物理
2021-05-04 v1 量子物理
摘要
金刚石中的氮-空位(NV)中心可用作量子传感器以纳米分辨率成像磁场。然而,由于 NV 与电场间耦合强度相对较弱,纳米尺度电场成像迄今尚未实现。利用单个浅层 NV,我们在此成功定量成像了基于 qPlus 的原子力显微镜(AFM)尖端的电场等高线,并实现了约 10 nm 的空间分辨率。通过这些局域电场,我们展示了以亚 5 nm 精度对 NV 电荷态的电场调控。该工作代表了基于单个量子传感器的纳米尺度扫描电测学的第一步,并可能为广泛功能材料的局域电荷、电极化与介电响应的纳米尺度定量成像开辟新可能。
引用
@article{arxiv.2011.04473,
title = {Nanoscale electric-field imaging based on a quantum sensor and its charge-state control under ambient condition},
author = {Ke Bian and Wentian Zheng and Xianzhe Zeng and Xiakun Chen and Rainer Stohr and Andrej Denisenko and Sen Yang and Joerg Wrachtrup and Ying Jiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.04473},
year = {2021}
}
备注
32 pages, 5 figures