日本东京年夜学科学家近来哄骗六方氮化硼二维层中的硼空位，初次完成为了于纳米级摆列量子传感器的邃密使命，从而可以或许检测磁场中的极小变迁，实现了高分辩率磁场成像。

氮化硼是一种含有氮以及硼原子的薄晶体质料。氮化硼晶格中人工孕育发生的自旋缺陷合适作为传感器。

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（a）六方氮化硼中的硼空位缺陷。空位充任用在磁场丈量的原子巨细的量子传感器，对于磁场敏感，像一个纳米“磁针”。（b）量子传����APP感器纳米阵列的光致发光。经由过程阐发相应微波的光致发光强度的变迁，研究职员可丈量每一个传感器点的磁场。图片来历：东京年夜学研究团队

研究团队于建造出一层薄的六角形氮化硼薄膜后，将其附着于方针金丝上，然后用高速氦离子束轰击薄膜，如许就弹出了硼原子，造成了100平方纳米的硼空位。每一个光点包罗很多原子巨细的空位，它们的举动就像微小的磁针。光斑间隔越近，传感器的空间分辩率就越好。

当电流流经导线时，研究职员丈量每一个点的磁场，发明磁场的丈量值与模仿值很是靠近，这证实了高分辩率量子传感器的有用性。纵然于室温下，研究职员也可检测到传感器于磁场存于的环境下自旋状况的变迁，从而检测到局部磁场以及电流。

此外，氮化硼纳米薄膜只经由过程范德华力附着于物体上，这象征着量子传感器很轻易附着于差别的质料上。

高分辩率量子传感器于量子质料以及电子装备研究中具备潜于用途。例如，传感器可帮忙开发使用纳米磁性质料作为存储元件的硬盘。

原子巨细的量子传感器有助在科学家对于人脑举行成像、切确定位、绘制地下情况图、检测组织变迁以及火山喷发。这次的纳米级量子传感器也将成为半导体、磁性质料以及超导体运用的“潜力股”。

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