[发明专利]一种金刚石氮空位色心的量子压力传感器及制备方法有效
| 申请号： | 201910570946.4 | 申请日： | 2019-06-28 |
| 公开（公告）号： | CN110243501B | 公开（公告）日： | 2020-12-29 |
| 发明（设计）人： | 汪学方;许剑锋;陆栩杰 | 申请（专利权）人： | 华中科技大学 |
| 主分类号： | G01L1/12 | 分类号： | G01L1/12;G01L9/16;G01L19/00;B81B7/02 |
| 代理公司： | 华中科技大学专利中心 42201 | 代理人： | 曹葆青;李智 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 本发明属于微机电系统(MEMS)的压力检测器件领域，并具体公开了一种金刚石氮空位色心的量子压力传感器及制备方法。所述传感器包括基底层，基底层的底部刻蚀有空腔，基底层的顶部沉积有绝缘层，绝缘层的顶部沉积有具有氮空位色心的金刚石薄膜层，绝缘层的顶部还溅射有两个所述铁氧体，两个铁氧体关于所述金刚石薄膜层对称布置。所述方法包括在所述基底层的顶部沉积一层绝缘层，在基底层的底部刻蚀得到空腔，在绝缘层的顶部沉积一层具有氮空位色心的金刚石薄膜层和两个对称布置的铁氧体。本发明可通过电子的自旋属性去实现对压力的高灵敏度测量，大大提升了压力传感器的灵敏度。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 金刚石 空位 色心 量子 压力传感器 制备 方法 | ||
【主权项】：
1.一种金刚石氮空位色心的量子压力传感器，其特征在于，包括基底层(2)，所述基底层(2)的底部刻蚀有空腔，所述基底层(2)的顶部沉积有绝缘层(3)，所述绝缘层(3)的顶部沉积有具有氮空位色心的金刚石薄膜层(5)，所述金刚石薄膜层(5)位于所述空腔的正上方，且所述金刚石薄膜层(5)的横截面大于所述空腔的横截面，所述绝缘层(3)的顶部还溅射有两个铁氧体(4)，两个所述铁氧体(4)关于所述金刚石薄膜层(5)对称布置，以此方式，当所述量子压力传感器的压力发生变化时，具有氮空位色心的金刚石薄膜层(5)的氮空位色心自旋翻转，能级反生改变，通过光探测磁共振谱检测该能级改变的大小，以获取该压力的大小。
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