金刚石量子传感在高达240GPa的创纪录高压下
基于金刚石氮-空位(NV)色心的量子传感技术已成为探索磁性相变¹⁻⁴、验证超导体迈斯纳效应¹⁵⁻⁹及极端条件下应力分布可视化³⁹的革命性手段。尽管近期NV构型与静水压环境的优化已将其工作压力提升至140吉帕²⁶¹⁰¹¹,但要将传感能力拓展至超高压领域(对La-Sc-H等富氢超导体在195-266吉帕下271-298K临界温度¹²及地核矿物演化¹³研究至关重要)仍存在重大挑战。该团队通过离子注入结合高压高温退火技术制备浅层NV色心,显著提升色心密度与相干性并缓解内应力——这是抑制压缩条件下性能退化的关键前提。该技术使NV磁测量压力突破至240吉帕(受50微米金刚石砧结构完整性限制),暗示采用更小砧体或强化金刚石可能实现更高极限。研究以元素钛(Ti)在180吉帕创纪录压力下的超导转变迈斯纳效应与俘获磁通为基准,为极端高压磁测量探索前所未有的复杂量子现象奠定了坚实基础。
 




 
 
 
 
