通过离子注入实现氮 - 空位中心的高度可调形成
介观与纳米尺度物理
2014-08-27 v2
摘要
我们展示了利用 20 keV 15N+ 离子注入，穿过通过电子束光刻制造的高分辨率孔径阵列，实现氮 - 空位 (NV) 中心的高度可调形成。通过将孔径直径从 80 变化到 240 nm，以及将平均离子注量从 5 x 10^10 变化到 2 x 10^11 ions/cm^2，我们可以控制每个孔径内的离子数量。我们分析了具有不同注入参数的多个位点的光致发光，并获得 6% 至 7% 的离子到 NV 转换产率，该产率在所有离子注量下保持一致。注入的 NV 中心具有 T2* ~ 3 微秒的自旋退相干时间，与高纯度金刚石中天然丰度 13C 的自然存在 NV 中心相当。利用该技术，我们可以确定性控制每个孔径中 NV 中心的布居分布，从而能够研究单个或耦合的 NV 中心及其与光子结构的集成。
引用
@article{arxiv.1407.1434,
title = {Highly-tunable formation of nitrogen-vacancy centers via ion implantation},
author = {S. Sangtawesin and T. O. Brundage and Z. J. Atkins and J. R. Petta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.1434},
year = {2014}
}
备注
Related papers at http://pettagroup.princeton.edu