Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2022, выпуск 8 » Статья стр. 1033
<<<>>>
Создание оптически адресуемых спиновых центров в гексагональном нитриде бора путем облучения протонами
DOI: 10.21883/FTT.2022.08.52703.349
Переводная версия: 10.21883/PSS.2022.08.54624.349
Российский научный фонд, 20-72-10068
Мурзаханов Ф.Ф.1, Мумджи И.Э.1, Мамин Г.В.1, Юсупов Р.В.1, Давыдов В.Ю. 2, Смирнов А.Н. 2, Музафарова М.В. 2, Нагалюк С.С. 2, Солтамов В.А. 1
1Институт физики, Казанский федеральный университет, Казань, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: murzakhanov.fadis@yandex.ru, IEMumdzhi@kpfu.ru, georgemamin@gmail.com, Roman.Yusupov@kpfu.ru, Valery.Davydov@mail.ioffe.ru, Alex.Smirnov@mail.ioffe.ru, marina.muzafarova@mail.ioffe.ru, snagalyuk@gmail.com, victor_soltamov@mail.ru
Поступила в редакцию: 13 апреля 2022 г.
В окончательной редакции: 13 апреля 2022 г.
Принята к печати: 19 апреля 2022 г.
Выставление онлайн: 6 июня 2022 г.
PDF версия
Исследована возможность создания дефектов, обладающих спин-зависимой флуоресценцией в ван-дер-Ваальсовом материале - гексагональном нитриде бора (hBN), посредством облучения последнего протонами высоких энергий (EP=15 MeV). Методами микрофотолюминесценции и электронного парамагнитного резонанса показано, что такое облучение приводит к созданию вакансий бора в отрицательном зарядовом состоянии (V-B-центров), основное спиновое триплетное (S=1) состояние которых демонстрирует оптически индуцированную инверсную заселенность. Ключевые слова: электронный парамагнитный резонанс, микро-фотолюминесценция, гексагональный нитрид бора, вакансия бора.
  1. D. Awschalom, R. Hanson, J. Wrachtrup, B.B. Zhou. Nature Photon. 12, 516 (2018)
  2. P.G. Baranov, H.J. von Bardeleben, F. Jelezko, J. Wrachtrup. Magnetic Resonance of Semiconductors and Their Nanostructures: Basic and Advanced Applications. Springer Series in Material Science. Springer, Heidelberg (2017). 525 с
  3. D. Suter. Magn. Res. 1, 115 (2020)
  4. M.W. Doherty, N.B. Manson, P. Delaney, F. Jelezko, J. Wrachtrup, L.C.L. Hollenberg. Phys. Rep. 528, 1, 1 (2013)
  5. C.-L. Degen, F. Reinhard, P. Cappellaro. Rev. Mod. Phys. 89, 035002 (2017)
  6. G.V. Astakhov, D. Simin, V. Dyakonov, B.V. Yavkin, S.B. Orlinskii, I.I. Proskuryakov, A.N. Anisimov, V.A. Soltamov, P.G. Baranov. Appl. Magn. Res. 47, 793 (2016)
  7. T. Biktagirov, W. Gero Schmidt, U. Gerstmann, B. Yavkin, S. Orlinskii, P. Baranov, V. Dyakonov, V. Soltamov. Phys. Rev. B 98, 195204 (2018)
  8. N. Aslam, M. Pfender, P. Neumann, R. Reuter, A. Zappe, F.F. de Oliveira, A. Denisenko, H. Sumiya, Sh. Onoda, J. Isoya, J. Wrachtrup. Science 357, 6346, 67 (2017)
  9. D. Simin, V.A. Soltamov, A.V. Poshakinskiy, A.N. Anisimov, R.A. Babunts, D.O. Tolmachev, E.N. Mokhov, M. Trupke, S.A. Tarasenko, A. Sperlich, P.G. Baranov, V. Dyakonov, G.V. Astakhov. Phys. Rev. X 6, 031014 (2018)
  10. P.C. Humphreys, N. Kalb, J.P.J. Morits, R.N. Schouten, R.F.L. Vermeulen, D.J. Twitchen, M. Markham, R. Hanson. Nature 558, 268 (2018)
  11. H. Kraus, V.A. Soltamov, D. Riedel, S. Vath, F. Fuchs, A. Sperlich, P.G. Baranov, V. Dyakonov, G.V. Astakhov. Nature Phys. 10, 157 (2014)
  12. J.D. Breeze, E. Salvadori, J. Sathian, N.McN. Alford, Ch.W.M. Kay. Nature 555, 493 (2018)
  13. G. Cassabois, P. Valvin, B. Gil. Nature Photon. 10, 262 (2016)
  14. J.D. Caldwell, I. Aharonovich, G. Cassabois, J.H. Edgar, B. Gil, D.N. Basov. Nature Rev. Mater. 4, 552 (2019)
  15. A. Dietrich, M. Burk, E.S. Steiger, L. Antoniuk, T.T. Tran, M. Nguyen, I. Aharonovich, F. Jelezko, A. Kubanek. Phys. Rev. B 98, 081414(R) (2018)
  16. A.K. Geim, I.V. Grigorieva. Nature 499, 7459 (2013)
  17. T.T. Tran, K. Bray, J. Ford, Michael, M. Toth, I. Aharonovich. Nature Nanotech. 11, 37 (2015)
  18. L.J. Marti nez, T. Pelini, V. Waselowski, J.R. Maze, B. Gil, G. Cassabois, V. Jacques. Phys. Rev. B 94, 121405(R) (2016)
  19. X. Xu, Z.O. Martin, D. Sychev, A.S. Lagutchev, Y.P. Chen, T. Taniguchi, K. Watanabe, V.M. Shalaev, A. Boltasseva. Nano Lett. 21, 19, 8182 (2021)
  20. A. Gottscholl, M. Diez, V. Soltamov, C. Kasper, A. Sperlich, M. Kianinia, C. Bradac, I. Aharonovich, V. Dyakonov. Sci. Adv. 7, 14 (2021)
  21. V. Ivady, G. Barcza, G. Thiering, S. Li, H. Hamdi, J.-P. Chou, O. Legeza, A. Gali. npj Comput. Mater. 6, 41 (2020)
  22. A. Gottscholl, M. Diez, V. Soltamov, C. Kasper, D. Kraub e, A. Sperlich, M. Kianinia, C. Bradac, I. Aharonovich, V. Dyakonov. Nature Commun. 12, 4480 (2021)
  23. J.-P. Tetienne. Nature Phys. 17, 1074 (2021)
  24. A. Gottscholl, M. Kianinia, V. Soltamov, S. Orlinskii, G. Mamin, C. Bradac, C. Kasper, K. Krambrock, A. Sperlich, M. Toth, I. Aharonovich, V. Dyakonov. Nature Mater. 19, 540 (2020)
  25. N. Chejanovsky, A. Mukherjee, J. Geng, Yu-C. Chen, Y. Kim, A. Denisenko, A. Finkler, T. Taniguchi, K. Watanabe, D.B.R. Dasari, P. Auburger, A. Gali, J.H. Smet, J. Wrachtrup. Nature Mater. 20, 1079 (2021)
  26. H.L. Stern, J. Jarman, Q. Gu, S.E. Barker, N. Mendelson, D. Chugh, S. Schott, H.H. Tan, H. Sirringhaus, I. Aharonovich, M. Atature. Nature Commun. 13, 618 (2022)
  27. N.-J. Guo, Y.-Ze Yang, X.-D. Zeng, S. Yu, Yu Meng, Z.-P. Li, Z.-A. Wang, L.-K. Xie, J.-S. Xu, J.-F. Wang, Q. Li, W. Liu, Y.-T. Wang, J.-S. Tang, C.-F. Li, G.-C. Guo. arXiv:2112.06191 (2021)
  28. S. Baber, R. Nicholas, E. Malein, P. Khatri, P.S. Keatley, Shi Guo, F. Withers, A.J. Ramsay, I.J. Luxmoore. Nano Lett. 22, 1, 461 (2022)
  29. F.F. Murzakhanov, B.V. Yavkin, G.V. Mamin, S.B. Orlinskii, I.E. Mumdzhi, I.N. Gracheva, B.F. Gabbasov, A.N. Smirnov, V.Yu. Davydov, V.A. Soltamov. Nanomaterials 11, 1373 (2021)
  30. N.-J. Guo, W. Liu, Z.-P. Li, Y.-Z. Yang, S. Yu, Y. Meng, Z.-A. Wang, X.-D. Zeng, F.-F. Yan, Q. Li, J.-F. Wang, J.-S. Xu, Y.-T. Wang, J.-S. Tang, C.-F. Li, G.-C. Guo. ACS Omega 7, 2, 1733 (2022)
  31. X. Gao, S. Pandey, M. Kianinia, J. Ahn, P. Ju, I. Aharonovich, N. Shivaram, T. Li. ACS Photonics 8, 4, 994 (2021)
  32. J.E. Froch, L. Spencer, M. Kianinia, D. Toton-jian, M. Nguyen, V. Dyakonov, M. Toth, S. Kim, I. Aharonovich. Nano Lett. 21, 15, 6549 (2021)
  33. C. Qian, V. Villafane, M. Schalk, G.V. Astakhov, U. Kentsch, M. Helm, P. Soubelet, N.P. Wilson, R. Rizzato, S. Mohr, A.W. Holleitner, D.B. Bucher, A.V. Stier, J.J. Finley. arXiv:2202.10980 (2022)
  34. F. Watt, M.B.H. Breese, A.A. Bettiol, J.A. van Kan. Mater. Today 10, 6, 20 (2007)
  35. H. Kraus, D. Simin, C. Kasper, Y. Suda, S. Kawabata, W. Kada, T. Honda, Y. Hijikata, T. Ohshima, V. Dyakonov, G.V. Astakhov. Nano Lett. 17, 5, 2865 (2017)
  36. T.B. Biktagirov, A.N. Smirnov, V.Yu. Davydov, M.W. Doherty, A. Alkauskas, B.C. Gibson, V.A. Soltamov. Phys. Rev. B 96, 075205 (2017)
  37. F.F. Murzakhanov, G.V. Mamin, S.B. Orlinskii, U. Gerstmann, W.G. Schmidt, T. Biktagirov, I. Aharonovich, A. Gottscholl, A. Sperlich, V. Dyakonov, V.A. Soltamov. arXiv:2112.10628 (2021).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme