量子科技中心_量科网

金刚石中的带负电硅空位中心（SiV-）在量子光子技术中具有广阔前景。然而，在共振光激发下，这些中心可能意外转变为零自旋光学暗态。该团队证实，通过结合静态电场，共振激光本身能快速逆转这种非预期的电荷态变化。通过在金刚石表面制备叉指状金属电极，研究人员将大多数发射体在共振激发下的稳态SiV-光致发光强度提升≥3倍，并使某些单发射体的发光强度近乎恒定。该工作通过电学手段激活了正偏压电极附近原本完全不发光的单SiV-中心。借助三色时间分辨实验，研究人员发现共振激光不仅能激发SiV-，还会在毫秒时间尺度内产生自由空穴将SiV2-转化为SiV-。通过对多个单发射体的分析，结果表明不同发射体电荷态的电控程度存在差异，说明局部环境起关键作用。该研究提出的基于电场的稳定方案增强了IV族色心确定性电荷态控制能力，深化了相关机理认识，为量子纠缠产生和量子密钥分发等应用提供了可扩展的实现路径。