中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)郭光燦院士團隊在碳化硅色心高壓量子精密測量研究中取得重要進展。該團隊李傳鋒、許金時、王俊峰等與中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院固體物理研究所高壓團隊研究員劉曉迪等合作，在國際上首次實現(xiàn)了基于碳化硅中硅空位色心的高壓原位磁探測。該技術(shù)在高壓量子精密測量領(lǐng)域具有重要意義。3月23日，相關(guān)研究成果以Magnetic detection under high pressures using designed silicon vacancy centres in silicon carbide為題，在線發(fā)表在《自然·材料》上。 mh7sY;SvM  
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高壓技術(shù)廣泛應(yīng)用于物理學(xué)、材料科學(xué)、地球物理和化學(xué)等領(lǐng)域。特別是壓力下高臨界溫度超導(dǎo)體的實現(xiàn)，引起了學(xué)術(shù)界的關(guān)注。然而，原位高分辨率的磁測量是高壓科學(xué)研究的難題，制約高壓超導(dǎo)抗磁行為和磁性相變行為的研究。傳統(tǒng)的高壓磁測量手段如超導(dǎo)量子干涉儀難以實現(xiàn)金剛石對頂砧中微米級樣品的弱磁信號的高分辨率原位探測。為了解決這一關(guān)鍵難題，金剛石NV色心的光探測磁共振技術(shù)已被用于原位壓力誘導(dǎo)磁性相變檢測。而由于NV色心具有四個軸向，且其電子自旋的零場分裂是溫度依賴的，不利于分析和解釋測量得到的光探測磁共振譜。 9PqgBq   
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針對高壓磁探測的難題，研究組加工了碳化硅對頂砧（又稱莫桑石對頂砧），然后在碳化硅臺面上利用離子注入產(chǎn)生淺層硅空位色心，并利用淺層色心實現(xiàn)高壓下的原位磁性探測。碳化硅中的硅空位色心只有單個軸向，且因電子結(jié)構(gòu)的特殊對稱性，該色心電子自旋的零場分裂是溫度不敏感的，可較好地避免金剛石NV色心在高壓傳感應(yīng)用中遇到的問題。 ,1;8DfVZV