六方氮化硼中自旋缺陷的自旋态选择性激发
六方氮化硼(hBN)因其光学可操控的自旋缺陷(如带负电的硼空位V−B),已成为量子传感领域极具前景的二维平台。尽管hBN可转移至样品近端检测,但强超精细相互作用导致的自旋跃迁谱线重叠限制了其磁灵敏度。该研究团队通过实验证明:利用十字形微波谐振波导结构,将从射频系统级芯片(RFSoC)现场可编程门阵列发出的两束相位偏移正交线偏振微波叠加,可生成圆偏振微波驱动hBN中V−B自旋缺陷的选择性激发。光学检测磁共振实验与计算模拟共同验证了该方法可实现自旋态|0⟩→|−1⟩或|0⟩→|+1⟩的选择性操控。研究人员还探究了磁场对自旋态选择性的影响。该技术通过提升低场条件下的自旋态控制能力和磁灵敏度,显著增强了hBN平台在量子传感中的应用潜力。
