量子碳化硅显微镜中的电信号成像
该研究团队实验性地实现了量子碳化硅显微镜(QSiCM),并通过成像电流产生的磁场验证了其功能。为解决应变和温度波动引起的噪声问题,研究人员采用双频传感协议以增强读出对比度。该方法实现了电流感应磁场的空间成像,具备50×50虚拟像素的视场、50毫秒时间分辨率、30微米空间分辨率以及单像素约2微特斯拉/赫兹^1/2的灵敏度。通过使用同位素纯化碳化硅及优化晶圆取向的光收集效率,预计可进一步提升灵敏度。此外,该工作还开发了基于自旋能级反交叉的无微波成像协议,在简化操作的同时提高了灵敏度。该平台与商业晶圆级制造工艺兼容,在生物医学成像诊断、大功率电子设备的非侵入式电流与温度分布测绘等领域具有重要应用潜力。