中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的杜江峰教授，史發(fā)戰(zhàn)教授和王亞教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)提出了一種采用連續(xù)動(dòng)態(tài)去耦技術(shù)的穩(wěn)健的電學(xué)方法，其中連續(xù)驅(qū)動(dòng)場提供了抗磁場的修整框架。這項(xiàng)研究于6月19日發(fā)表在《物理評(píng)論快報(bào)》上。

在現(xiàn)代電子設(shè)備（例如半導(dǎo)體晶體管和量子芯片）的開發(fā)中，尤其是當(dāng)特征尺寸縮小到幾納米時(shí)，電特性的表征和對(duì)納米級(jí)動(dòng)力學(xué)的理解變得非常重要。

金剛石中的氮空位（NV）中心（一種原子級(jí)自旋傳感器）已被證明是有吸引力的靜電計(jì)。使用NV中心進(jìn)行靜電計(jì)測將改善各種傳感和成像應(yīng)用。但是，其對(duì)磁場的自然敏感性阻礙了電場的有效檢測。

NV中心是鉆石中的缺陷，由替代氮和相鄰的空位組成。NV中心得益于諸如自旋純度環(huán)境的便利的狀態(tài)極化和長的相干時(shí)間等特性。

在這項(xiàng)研究中，研究人員使用了類似Ramsey的序列來測量電場。此外，他們還測量了近表面NV中心（距金剛石表面深8 nm）的移相，以評(píng)估表面電噪聲。

他們展示了一種基于金剛石自旋傳感器的納米級(jí)靜電測定的可靠方法。與通過施加非軸向磁場進(jìn)行的靜電測定相比，它們的方法對(duì)電場的敏感性相同，并且對(duì)磁噪聲的耐受性更高。因此，可以獲得更高的電場靈敏度。

它們的靜電測定法更適用于存在強(qiáng)磁場不均勻或波動(dòng)的情況，這對(duì)于使用近表面NV中心的實(shí)際應(yīng)用是有利的，例如：多鐵性材料的表征。

他們還使用這種方法來研究近地表NV中心的噪聲環(huán)境。通過排除電磁噪聲，他們觀察到NV中心的相移速率與表面覆蓋液體的相對(duì)介電常數(shù)之間存在定量關(guān)系。

這項(xiàng)研究有助于進(jìn)一步了解近表面NV中心的噪聲環(huán)境，這對(duì)于廣泛的傳感應(yīng)用至關(guān)重要，并且為納米級(jí)介電傳感提供了有趣的途徑。