用于在六方氮化硼中创建自旋系综的电子辐照优化

六方氮化硼 中的硼空位中心 ($V_{\rm B}^-$) 系综因其作为二维固态量子传感器的潜力而引起了近期的关注。辐照是产生 $V_{\rm B}^-$ 所必需的，然而，迄今为止，对缺陷产生过程的优化关注有限，特别是在使用高能粒子进行体辐照的情况下，这通过在大体积材料中创建系综的潜力提供了可扩展性。在这里，我们通过改变传递给一系列纯度不同的 hBN 样品的剂量，系统地研究了电子辐照的影响，并寻找测量灵敏度的最优值。我们发现中等剂量的电子辐照（$\approx 5\times 10^{18}$ cm$^{-2}$）似乎提供了最佳灵敏度，并且还观察到其对初始晶体纯度的依赖性。这些结果为可扩展且经济高效地生产 hBN 量子传感器铺平了道路，并为限制 $V_{\rm B}^-$ 自旋特性的机制提供了见解。