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邻近诱导交换相互作用：利用六方氮化硼自旋中心进行量子传感的新途径
The Journal of Physical Chemistry Letters ( IF 4.8 ) Pub Date : 2024-04-15 , DOI: 10.1021/acs.jpclett.4c00722 Lingnan Shen 1 , Di Xiao 1, 2, 3 , Ting Cao 2
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六方氮化硼（hBN）是一种二维范德华材料，其缺陷因其在各种量子应用中的潜力而引起了人们的极大兴趣。由于六方氮化硼的二维性质，六方氮化硼的自旋中心可以设计在目标材料附近，这比其三维对应物（例如金刚石中的氮空位中心）具有优势。在这里，我们提出了一种新颖的量子传感协议，该协议由六方氮化硼的自旋中心和由磁邻近效应引起的底层磁性基板之间的交换相互作用驱动。通过第一性原理计算，我们证明，当接近时，诱导的交换相互作用比偶极-偶极相互作用占主导地位。在六方氮化硼自旋中心和目标范德华磁体之间的所有堆叠配置中，相互作用保持反铁磁性。此外，我们还探索了交换场的缩放行为作为自旋中心和目标之间的空间分离的函数。
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