斯塔克效应对单个T中心的光谱调谐
在众多被探索用于可扩展量子技术的固态发射体中,硅T中心因其长寿命自旋量子比特、通信波段自旋-光子界面以及与片上光子电路的集成能力而成为主要候选者。然而,纳米光子集成会同时加剧非均匀光谱分布和单个发射体线宽的问题。该研究团队将单个T中心集成至带有p-i-n二极管的硅纳米光子腔中,实现了局部电子调控。这些器件可实现高达30 GHz的斯塔克调谐,足以使55(2)%的片上T中心达到相互共振,并展示了跨越腔共振的可调谐寿命缩短效应。通过联合激发概率模型发现,将不同发射体调谐至相互共振时,纠缠速率可提升数个数量级。高反向偏压下的发光调制揭示出向暗电荷态的转变。最后,通过偏压诱导的光学跃迁分裂调制,研究人员发现了一种潜在机制——通过自旋轨道耦合实现电驱动激发态自旋混合。这种局部化、个体化的光谱调谐技术,显著提高了高性能硅自旋-光子界面的制备良率,为大规模纠缠和量子信息技术增加了单芯片可集成器件数量。

