從中(zhōng)國科學技術大(dà)學獲悉，該校郭光燦院士團隊的李傳鋒、許金時等人，利用表面等離(lí)激元大(dà)幅增強了單個碳化矽自旋色心熒光亮度，并利用共面波導的特性大(dà)幅提高了自旋操控效率。相關研究成果日前在線發表于《納米快報》。

　　固态自旋色心是用于量子信息處理的重要體(tǐ)系，其熒光亮度是邁向實用化量子應用的重要參數。李傳鋒、許金時研究組獨辟蹊徑，利用等離(lí)激元實現碳化矽中(zhōng)自旋色心的熒光增強。

　　研究組還利用反應離(lí)子刻蝕工(gōng)藝調控薄膜厚度，從而精确控制近表面色心與共面波導的距離(lí)，研究最佳作用範圍。除了産生(shēng)表面等離(lí)激元，共面金波導還可用來高效輻射微波，從而大(dà)幅提高自旋操控效率。

　　研究組還深入研究了熒光增強機制，不僅驗證了表面等離(lí)激元是通過提高色心能級的輻射躍遷速率來增強熒光亮度，而且發現在作用距離(lí)逐漸縮小(xiǎo)的過程中(zhōng)，表面等離(lí)激元的淬滅效應會導緻色心熒光亮度發生(shēng)衰減。

　　該項研究工(gōng)作首次實現了碳化矽薄膜中(zhōng)近表面自旋色心熒光的等離(lí)激元增強。共面金波導制備簡單，無需複雜(zá)的增強結構與對準工(gōng)藝，并且該方法也适用于碳化矽中(zhōng)其他自旋色心的熒光增強。這項技術将有力推動碳化矽材料在量子領域的應用。