Катодо-, фото- и рентгенолюминесценция синтетического алмаза, содержащего NV°-центры | Технологии безопасности жизнедеятельности. 2024. № 8. DOI: 10.17223/29491665/8/6

Катодо-, фото- и рентгенолюминесценция синтетического алмаза, содержащего NV°-центры

Проведено исследование спектров свечения синтетического алмазного образца при трех различных видах воздействия: электронным пучком, лазерным и рентгеновским излучением. Спектры катодолюминесценции представлены в широком температурном диапазоне - от 80 до 700 К. Катодолюминесценция возбуждалась электронным пучком с энергией до 300 кэВ. Спектры фотолюминесценции были получены при возбуждении кристалла лазерами на длине волны 371, 405, 450 и 520 нм. Рентгенолюминесценция возбуждалась синхротронным пучком с энергией до 6 кэВ. Показана возможность использования подобных кристаллов для создания мониторов-визуализаторов синхротронного пучка. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Скачать электронную версию публикации

Загружен, раз: 8

Ключевые слова

алмаз, катодолюминесценция, рентгенолюминесценция, фотолюминесценция, монитор, NV-центр, синхротронное излучение

Авторы

ФИО	Организация	Дополнительно	E-mail
Рипенко Василий Сергеевич	Институт сильноточной электроники СО РАН; Национальный исследовательский Томский государственный университет	младший научный сотрудник лаборатории оптических излучений; научный сотрудник лаборатории квантовых информационных технологий	dsws@vripenko.ru
Переседова Дарья Александровна	Институт сильноточной электроники СО РАН; Национальный исследовательский Томский государственный университет	инженер лаборатории оптических излучений; студент радиофизического факультета
Гусев Иван Сергеевич	Институт ядерной физики СО РАН	аспирант
Шулепов Михаил Александрович	Институт сильноточной электроники СО РАН; Национальный исследовательский Томский государственный университет	кандидат физико-математических наук, научный сотрудник лаборатории оптических излучений; научный сотрудник лаборатории квантовых информационных технологий	mixshlp@yandex.ru
Бураченко Александр Геннадьевич	Институт сильноточной электроники СО РАН; Национальный исследовательский Томский государственный университет	кандидат физико-математических наук, научный сотрудник лаборатории оптических излучений; научный сотрудник лаборатории квантовых информационных технологий
Крылов Александр Александрович	Институт сильноточной электроники СО РАН; Национальный исследовательский Томский государственный университет	инженер лаборатории оптических излучений; студент радиофизического факультета
Артёмов Константин Петрович	Институт сильноточной электроники СО РАН	младший научный сотрудник
Гольденберг Борис Григорьевич	Институт ядерной физики СО РАН	кандидат технических наук, старший научный сотрудник
Винс Виктор Генрихович	ООО «ВЕЛМАН»	доктор физико-математических наук, директор

Всего: 9

Ссылки

Meier D., Adam W., Bauer C., Berdermann E., Bergonzo P., Bogani F., Borchi E., Bruzzi M. et al. Proton irradiation of CVD diamond detectors for high-luminosity experiments at the LHC // Nuclear instruments and methods in physics research A. 1999. Vol. 426. P. 173-180. doi: 10.1016/S0168-9002(98)01488-0.

Umezawa H. Recent advances in diamond power semiconductor devices // Materials science in semiconductor processing. 2018. Vol. 78. P. 147-156. doi: 10.1016/j.mssp.2018.01.007.

Rouvalis E., Baynes F.N., Xie X., Li K., Zhou Q., Quinlan F., Fortier T.M., Diddams S.A., Steffan A.G. et al. High-power and high-linearity photodetector modules for microwave photonic applications // Journal of lightwave technology. 2014. Vol. 32 (20). P. 38103816. doi: 10.1109/JLT.2014.2310252.

Lobaev M.A., Radishev D.B., Bogdanov S.A., Vikharev A.L., Gorbachev A.M., Isaev V.A., Kraev S.A., Okhapkin A.I., Arhipova E.A., Drozdov M.N., Shashkin V.I. Diamond p-i-n diode with nitrogen containing intrinsic region for the study of nitrogen-vacancy center electroluminescence // Physica Status Solidi. 2020. Vol. 14, № 11. P. 2000347.

Deljanin B., Alessandri M., Peretti A., Astrom M. NDT breaking the 10 carat barrier: World record faceted and gem-quality synthetic diamonds investigated // Contributions to Gemology. 2015. Vol. 15 (1). P. 1-7.

Anoikin E., Muhr A., Bennett A., Twitchen D. J., de Wit H. Diamond optical components for high-power and high-energy laser applications // Components and Packaging for Laser Systems. 2015. Vol. 9346. Art. no. 93460T-1. P. 172-180. doi: 10.1117/12.2079714.

Винс В.Г., Елисеев А.П., Старостенков М.Д. Генерация и отжиг радиационных дефектов в алмазах, облученных электронами // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2011. № 8. С. 66-79.

Переседова Д.А., Рипенко В.С. Спектральные и температурные зависимости импульсной катодолюминесценции азотно-вакансионных центров в алмазе при температурах от 80 до 300 К. Томск : СТТ, 2023. С. 72-75.

Ripenko V.S., Burachenko A.G., Peresedova D.A., Lipatov E.I. Edge luminescence of diamonds at temperatures from 80 to 800 K // Russian Physics J. 2023. Vol. 65. P. 1934-1939. doi: 10.17223/00213411/65/11/132.

Pereira E., Pereira L., Hofmann D.M., Stadler W., Meyer B.K. Excited levels of the 2.56 eV emission in synthetic diamond // Radiation Effects and Defects in Solids. 1995. № 68. P. 72-79. doi: 10.17223/19988621/68/7.

Nadolinny V.A., Yelisseyev A.P. New paramagnetic centres containing nickel ions in diamond // Diamond and Related Materials. 1993. Vol. 3. P. 17-21. doi: 10.1016/0925-9635(94)90024-8.

Steeds J. W., Charles S., Davis T.J., Gilmore A., Hayes J., Pickard D., Butler J.E. Creation and mobility of self-interstitials in diamond by use of a transmission electron microscope and their subsequent study by photoluminescence microscopy // Diamond and Related Materials. 1999. Vol. 8. P. 94-100. doi: 10.1016/S0925-9635(98)00443-9.