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纳米金刚石中氮空位中心的荧光轮廓

光学 2023-02-08 v2

摘要

含发光点缺陷的纳米金刚石被广泛探索用于量子生物传感应用,如纳米级磁力测量、测温与电场测量。此类应用开发中的一大挑战是即便来自同一批次或名义上相同的制备工艺,颗粒间荧光特性仍存在巨大差异。通过理论建模球形纳米颗粒中氮空位色心的发射,我们能够表明荧光光谱随发射体在纳米颗粒内确切位置而变化,当金刚石半径 aa 大于约100 nm时可见显著效应,而在 a=200a=200 nm 与 a=300a=300 nm 的较大颗粒中荧光轮廓被显著改变,低于 a=100a=100 nm 时效应可忽略。这些结果表明,要在窄尺寸批次金刚石晶体中控制发射特性,点缺陷位置的可复现几何分布是必要的。我们的结果有助于理解纳米金刚石在生物传感应用中可优化的程度。

关键词

引用

@article{arxiv.2204.02512,
  title  = {Fluorescence profile of a nitrogen-vacancy center in a nanodiamond},
  author = {Qiang Sun and Shuo Li and Taras Plakhotnik and Andrew D. Greentree},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2204.02512},
  year   = {2023}
}