面向二维量子技术的带电缺陷第一性原理工程
材料科学
2017-12-13 v1
摘要
二维材料中的带电缺陷在量子技术中具有新兴应用，例如量子发射体和量子计算。这些技术的进步需要对理想缺陷中心进行理性设计，这要求有可靠的计算方法来定量准确地预测缺陷性质。我们提出了一种准确、无参数且高效的程序，用于评估二维材料中缺陷的准粒子缺陷态和热力学电荷转移能级。重要的是，我们解决了源于二维材料中强各向异性屏蔽的关键问题，这些问题迄今为止阻碍了这些材料中电荷转移能级的准确预测。利用该程序，我们研究了单层六方氮化硼（h-BN）中各种缺陷的电荷转移能级、稳定自旋态和光学激发。我们确认 （邻近硼被碳替代的氮空位）是用于可扩展量子比特和发射体应用的最有前景的缺陷候选者。
引用
@article{arxiv.1710.00257,
title = {First-principles Engineering of Charged Defects for Two-dimensional Quantum Technologies},
author = {Feng Wu and Galatas Andrew and Ravishankar Sundararaman and Dario Rocca and Yuan Ping},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.00257},
year = {2017}
}
备注
charged defects, many body perturbation theory, 2D materials