硅碳化物薄膜平台中自旋集团的波长相关电气读出

我们报告了在硅碳化物绝缘层（SiCOI）平台上对约 540 个硅空位（$\mathrm{V}_{\mathrm{Si}}^{-}$）的自旋态读出和相干控制，激发波长覆盖 780 到 990 nm，首次实现了超越 V2 $\mathrm{V}_{\mathrm{Si}}^{-}$ 零声子线的自旋态读出。通过在薄膜 SiCOI 上实现磁共振的光电探测，我们将无需收集光学器件的可扩展自旋读出技术与未来可扩展且兼容 CMOS 的集成光子学平台相结合。此外，我们比较了批量硅碳化物（SiC）和薄膜 SiCOI 之间的光学与电气读出，结果表明薄膜加工后测得的 $T_2$ 相干时间约为 $7 \mu$s，与批量 SiC 类似。这些结果将 SiCOI 的能力拓展至电子和自旋基设备，以实现可扩展的量子技术，覆盖宽广的激发波长范围。