中國科大大幅增強單個碳化硅自旋色心的熒光亮度
中國科大郭光燦院士團隊在單個碳化硅自旋色心熒光增強的研究中取得新進展。該團隊李傳鋒、許金時等人成功利用表面等離激元大幅增強了單個碳化硅雙空位PL6色心的熒光亮度,并利用共面波導的特性大幅提高了自旋操控效率。這項技術成本低、無需復雜的微納加工工藝,且不影響色心的相干性質,對于發(fā)展基于碳化硅自旋色心的量子應用具有重要意義。研究成果5月8日以“Plasmonic-enhanced bright single spin defects in silicon carbide membranes”為題,在線發(fā)表在國際知名期刊《Nano Letters》。 固態(tài)自旋色心是用于量子信息處理的重要體系,其熒光亮度是邁向實用化量子應用的重要參數。通過與固態(tài)微納結構耦合來實現自旋色心的熒光增強是一種常用的方法。人們已經提出并實現了多種不同的方案,包括加工固體浸潤透鏡、納米柱、牛眼環(huán)、光子晶體微腔和光纖腔等。然而,這一方向依然存在許多具有挑戰(zhàn)性的問題需要解決,例如色心自旋性質容易受到復雜微納加工過程的影響,以及色心與微納結構之間難以對準等。 |