金刚石NV色心

纳米尺度亚纳特斯拉灵敏度

近表面NV色心结合实时反馈初始化、整形脉冲动力学解耦和量子逻辑重复读出，在纳米尺度实现磁检测灵敏度突破。

Zhao, Zhiyuan · Ye, Xiangyu · Xu, Shaoyi · Yu, Pei Pei · Yang, Zhiping · Xia, Kang · Wang, Ya · Xie, Tianyu · 石发展 · Du, Jiangfeng

National Science Review 2023

具体参数

灵敏度

{'zh': '0.5', 'en': '0.5'} nT/√Hz

技术优势

纳米尺度高灵敏

利用深度数十纳米的金刚石NV色心，在纳米尺度空间分辨率下实现0.5 nT/√Hz的灵敏度，同时兼顾灵敏度与空间分辨率。

量子技术集成增强

通过整合实时反馈初始化、整形脉冲动力学解耦和量子逻辑重复读出等技术，显著增强灵敏度。

应用范围广

该传感器可用于寻找标准模型之外的新物理、研究凝聚态中的微观磁现象以及探测亚细胞尺度的生命活动。

应用场景

• 精密磁测量：用于探测微弱磁场，或替换现有低灵敏度磁强计。
• 凝聚态磁现象：微观磁现象研究，如磁畴成像、自旋动力学探测。
• 细胞磁活动检测：探测亚细胞尺度磁信号，如神经元动作电位磁场。
• 高灵敏生化传感：检测生物标记物磁响应，实现高灵敏生化分析。