基于专有且可扩展的4H-碳化硅技术的量子磁强计芯片演示

该研究展示了一款基于专有4H碳化硅(SiC)技术的工业级可扩展、高能效高性能量子磁强计芯片。通过采用晶圆级制造工艺,该工作优化了V2硅空位色心的制备,实现了深度与密度精确控制、具有高度可重复性的工业级生产。将这些色心集成到平面碳化硅波导中的设计,相较于传统共聚焦方法,不仅能高效激发大规模色心系综,还显著简化了荧光提取过程。研究团队报道了连续波光学探测磁共振测量结果,并结合拉比、拉姆齐和哈恩回波序列实验,证实了嵌入式V2色心大系综的相干特性。数据显示,该设备的传感器散粒噪声极限灵敏度比复杂共聚焦技术低2-3个数量级。这些突破性进展简化了量子传感器架构,提升了灵敏度,优化了光学激发与收集流程,从而为开发新一代碳化硅量子传感技术奠定了基础。
作者所在地: VIP可见
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-01-13 19:28

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