NV- и N2V-центры окраски в спектрах электролюминесценции алмаза | Технологии безопасности жизнедеятельности. 2024. № 8. DOI: 10.17223/29491665/8/4

NV- и N2V-центры окраски в спектрах электролюминесценции алмаза

В статье исследованы спектры электролюминесценции двух синтетических алмазных образцов. Замещающий азот, встраиваясь в кристаллическую решетку алмаза, после дополнительной постростовой радиационно-термической обработки образует NV-центры и N2V-центры окраски в двух зарядовых состояниях. Данные центры окраски люминесцируют в диапазоне от 500 до 800 нм, который используется для управления квантовыми сенсорами и кубитами на основе алмаза. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ключевые слова

алмаз, азот-вакансионные центры окраски, дефекты структуры, электролюминесценция, фотолюминесценция, катодолюминесценция, спектр пропускания, спектр поглощения

Авторы

ФИООрганизацияДополнительноE-mail
Васильева Людмила АлександровнаНациональный исследовательский Томский государственный университетлаборант лаборатории квантовых информационных технологий, аспирант радиофизического факультетаwassil_93@mail.ru
Бородулин Захар ИгоревичНациональный исследовательский Томский государственный университет; Институт сильноточной электроники СО РАНлаборант лаборатории квантовых информационных технологий; инженер лаборатории оптических излученийzahar.borodulin12@gmail.com
Шулепов Михаил АлександровичНациональный исследовательский Томский государственный университет; Институт сильноточной электроники СО РАНкандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории квантовых информационных технологий; научный сотрудник лаборатории оптических излучений
Всего: 3

Ссылки

Lobaev M.A., Radishev D.B., Bogdanov S.A. Diamond p-i-n Diode with Nitrogen Containing Intrinsic Region for the Study of Nitrogen-Vacancy Center Electroluminescence // Physica Status Solidi - Rapid Research Letters. 2020. Vol. 14 (11). Art. no. 2000347. P. 1-5. doi: 10.1002/pssr.202000347.
Богданов С.А. Горбачев А.М., Лобаев М.А., Радищев Д.Б. Создание локализованных ансамблей NV-центров в CVD-алмазе с помощью облучения электронным пучком // Письма в ЖТФ. 2019. № 46. С. 36-39. doi: 10.21883/PJTF.2019.06.47498.17634.
Fedyanin D. Yu., Agio M. Ultrabright single-photon source on diamond with electrical pumping at room and high temperatures // New journal of physics. 2016. Vol. 18 (7). Art. no. 073012. P. 1-27. doi: 10.1088/1367-2630/18/7/073012.
Горбачев А.М., Лобаев М.А., Радищев Д.Б., Вихарев А.Л., Богданов С.А., Большедворский С.В., Зеленеев А.И., Сошенко В.В., Акимов А.В., Дроздов М.Н., Исаев В.А. Формирование многослойных наноструктур NV-центров в монокристаллическом CVD-алмазе // Письма в ЖТФ. 2020. № 46. С. 19-23.
Рубинас О.Р., Сошенко В.В., Большедворский С.В., Кожокару И.С., Зеленеевa А.И., Воробьев В.В., Сорокин В.Н., Вин В.Г., Смолянинов А.Н., Акимов А.В. Оптическое детектирование ансамбля С-центров в алмазе и когерентное управление им с помощью ансамбля NV-центров // Квантовая электроника. 2021. Т. 51, № 10. С. 938-946.
Pezzagna S., Meijer J. Quantum computer based on color centers in diamond // Applied physics review. 2021. № 8. Art. no. 011308.
Российский квантовый центр. URL: https://rqc.ru/backend/uploads/RQC_Annual_report_2023_web_rus_c515b7ed1f.pdf (дата обращения: 27.11.2024).
Dobrinets I.A., Vins V.G., Zaitsev A.M. HPHT-Treated Diamonds // Springer Series in Materials Science. 2013. Р. 1-270.
Кузьмин Е.В., Красин Г.К., Гулина Ю.С. Структурная микромодификация алмаза фемтосекундными лазерными импульсами через оптический контакт с нелинейной сильнорефрактивной иммерсионной средой // Письма в ЖЭТФ. 2024. № 4. С. 267272.
Вавилов B.C. Возможности и ограничения ионной имплантации в алмаз и их сопоставление с другими методами введения электрически активных примесей // Успехи физических наук. 1994. № 4. С. 429-433.
Большедворский С.В. Исследование центров окраски в алмазах и их агрегатах : дис.. канд. физ.-мат. наук. М., 2022. 104 с.
Екимов Е.А., Кондрин М.В. Примесно-вакансионные комплексы в алмазе: перспективы синтеза и применений // Успехи физических наук. 2017. С. 577-598.
Патент № 2816560 Российская Федерация. Квантовый магнитометр на основе N2V-центров в алмазе / Бураченко А.Г., Винс В.Г., Генин Д.Е., Елисеев А.П., Липатов Е.И., Лыга О.И., Рипенко В.С., Чащин В.В., Шулепов М.А. № 2023136053, заявл. 29.12.2023; опубл.02.04.2024. Бюл. № 10. 7 с.
Burchard B., Zaitsev A.M., Fahrner W.R., Melnikov A.A., Denisenko A. V., Varichenko V.S. Diamond based light emitting structures // Diamond and related materials.1994. Vol. 3. P. 947-950.
Алмаз - основа квантовой связи и компьютеров будущего. URL: https://indicator.ru/physics/uchenye-zayavlyayut-chto-kvan-tovyj-almaz-stanet-osnovoj-kvantovoj-svyazi-i-kompyuterov-budushego-03-08-2016.htm (дата обращения: 27.11.2024).
Парфенов В.В., Закиров Р.Х. Полупроводниковый инжекционный лазер : методическое пособие. Казань : Казанский университет, 2014. 22 с.
Спицин Б.В., Алексеенко А.Е. Химическая кристаллизация алмаза и нанесение алмазных покрытий из газовой фазы // Защита металлов. 2007. Т. 43, № 5. С. 456-474.
Wang X., Wang L., Yhang B., Yao N. Eltctroluminescenc of diamond: Ce thin films // Semiconductor Science and Technology. 2003. Vol. 18. Р. 144-146.
Шуберт Ф.Е. Светодиоды. М. : Физматлит, 2008. 495 с.
Zaitsev А.М. Optical properties of diamond. Bochum : Springer, 2001. 486 р.
 NV- и N<sub>2</sub>V-центры окраски в спектрах электролюминесценции алмаза | Технологии безопасности жизнедеятельности. 2024. № 8. DOI: 10.17223/29491665/8/4

NV- и N2V-центры окраски в спектрах электролюминесценции алмаза | Технологии безопасности жизнедеятельности. 2024. № 8. DOI: 10.17223/29491665/8/4