用于灵敏表面顺磁共振的 SiC-YiG X 波段量子传感器及其在化学、生物、物理中的应用
应用物理
2019-01-17 v1 量子物理
摘要
本文提出 SiC-YiG 量子传感器，可对位于传感器表面的单层或几纳米厚的化学、生物或物理样品进行电子顺磁共振（EPR）研究。它包含两部分：具有许多位于表面下方的顺磁性硅空位（V2）的 4H-SiC 衬底，以及 YIG 亚铁磁纳米条。自旋传感特性基于纳米条强磁场梯度下的光探测双电子-电子自旋共振。本文描述了该传感器的制备、磁学、光学及自旋传感特性。结果表明，目标自旋灵敏度至少比标准 X 波段 EPR 谱仪高五个数量级，结合光纤束后，它构成了对灵敏表面 EPR 的有力升级。该传感器可确定目标自旋的平面 EPR 谱、其位置（纳米级精度 +/- 1 nm），以及低至 1/(20nm.20nm) 的二维浓度。
引用
@article{arxiv.1901.05073,
title = {SiC-YiG X band quantum sensor for sensitive surface paramagnetic resonance applied to chemistry, biology, physics},
author = {Jérôme Tribollet},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.05073},
year = {2019}
}