氦离子植入对 3C-SiC 纳机械弦共振器影响
介观与纳米尺度物理
2024-10-22 v1
摘要
混合量子器件通过结合不同子系统的优势实现新功能。尤其，由 diamond 或硅碳化物 (SiC) 制成的纳机械共振器中的点缺陷，已被提议用于精确磁场感测和作为通用量子 transducer。然而，混合系统的实现可能涉及子系统性能之间的权衡。在自旋-机械系统中，共振器的机械性能可能受晶格中人工缺陷的影响。这可能严重限制最终器件的性能，需仔细探讨。本文聚焦于点缺陷对高 Q 纳机械弦共振器的影响，这些共振器由应力 3C-SiC 制成，后者生长于 Si(111) 单晶上。我们采用氦离子植入制造点缺陷，并研究其对机械性能的累积影响。基于欧拉-伯恩斯梁理论，我们提出一种确定 Young 模量和弦的预应力的方法。我们发现，植入后 Young 模量未发生改变。对于与单缺陷或缺陷群生成相关的植入剂量，拉伸应力和阻尼率亦保持不变。但在更高的植入剂量下，两者均表现出特征性变化。
引用
@article{arxiv.2405.02035,
title = {Effect of Helium Ion Implantation on 3C-SiC Nanomechanical String Resonators},
author = {Philipp Bredol and Felix David and Nagesh S. Jagtap and Yannick S. Klaß and Georgy V. Astakhov and Artur Erbe and Eva M. Weig},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.02035},
year = {2024}
}