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$\mathrm{^{15}N}$ 掺杂合成金刚石中 $\mathrm{N_{2}V^{-}}$ 缺陷的电子顺磁共振

材料科学 2015-10-22 v2

摘要

氮是大多数天然和合成金刚石中的主要杂质,而氮空位型 (NnV\mathrm{N_{n}V}) 缺陷家族对于我们理解这些金刚石中的缺陷动力学至关重要。一个显著的空白是,在含有显著浓度电子施主的金刚石中,缺乏对 N2V\mathrm{N_{2}V}^{-}N2V\mathrm{N_{2}V} 的主要电荷态)的明确鉴定。本文采用同位素富集的金刚石来鉴定与 15N2V^{15}\mathrm{N_{2}V}^{-} 相关的 EPR 波谱,并利用导出的自旋哈密顿量参数在自然同位素丰度样品中鉴定 14N2V^{14}\mathrm{N_{2}V}^{-}。讨论了 N2V\mathrm{N_{2}V^{-}} 基态的电子波函数及以往未能鉴定的原因。结果表明,N2V\mathrm{N_{2}V}^{-} EPR 波谱强度与 H2 光学吸收在超过一个数量级的浓度范围内具有相关性。

关键词

引用

@article{arxiv.1507.07036,
  title  = {Electron paramagnetic resonance of the $\mathrm{N_{2}V^{-}}$ defect in $\mathrm{^{15}N}$-doped synthetic diamond},
  author = {Ben L. Green and Matthew W. Dale and Mark E. Newton and David Fisher},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1507.07036},
  year   = {2015}
}