六方氮化硼中缺陷发光与堆垛序列的极强耦合

范德华结构为定制材料界面和集成光子功能提供了独特机遇。通过精确操控扭转角和堆垛序列，可以优雅地调控和官能化层状范德华结构的电子和光学性质。在这些材料中，二维六方氮化硼（hBN）因其卓越的光学性质和宽禁带而脱颖而出，使其成为室温下固态单光子发射体的有前景的宿主。先前的研究已证明在hBN中观测到宽波长范围内的明亮单光子发射。在本研究中，我们揭示了范德华技术在通过精细控制堆垛序列和多型来调制其光谱形状和亮度方面的应用。我们的理论分析揭示了黄-里斯因子的显著大变化——这是缺陷与其周围晶格间相互作用的指标——对于不同堆垛中的同一缺陷可达3.3倍。我们提供了这些变异背后潜在机制的见解，阐明了实现缺陷发射理性精确控制所需的设计原则。本工作为增强缺陷识别以及利用范德华材料工程化高效单光子源和量子比特铺平了道路。