从电子-光子(EELS-CL)纳秒尺度时间符合提取激发寿命
材料科学
2023-11-14 v2
摘要
电子能量损失(EELS)与阴极荧光(CL)谱学中的电子-光子时间关联近来已被用于测量材料的相对量子效率。这种联合谱学称为阴极荧光激发谱学(CLE),可识别平均测量中隐藏的激发与衰变通道。此处我们证明 CLE 也可用于测量激发衰变时间。此外,由于探测到每个电子-光子对的能量,可获得衰变时间随激发能量的变化关系。我们使用两种众所周知的绝缘体材料表征该技术:具有 NV 缺陷发光的纳米金刚石与具有 4.1 eV 缺陷发光的 h-BN。两者均表现出显著的渡跃辐射,其极短衰变时间可用于表征仪器响应函数。测得该响应函数通常为 2 ns,与 EELS 探测器时间分辨率的预期极限一致。测得的金刚石纳米颗粒中 NV 中心寿命(20 至 40 ns)与 h-BN 薄片中 4.1 eV 缺陷寿命(< 2 ns)与此前报道的相应材料数值相符。
引用
@article{arxiv.2306.15372,
title = {Excitation's lifetime extracted from electron-photon (EELS-CL) nanosecond-scale temporal coincidences},
author = {Nadezda Varkentina and Yves Auad and Steffi Y. Woo and Florian Castioni and Jean-Denis Blazit and Marcel Tencé and Huan-Cheng Chang and Jeson Chen and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Mathieu Kociak and Luiz H. G. Tizei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.15372},
year = {2023}
}