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应变 SnV 中零光子线的建模:关于计算成本与准确性的反思

材料科学 2026-04-28 v1

摘要

在 diamond 中的 IV 空位颜色中心中,SnV 因其基于光子的量子应用前景突出。本文使用第一性原理方法计算 Tin-Vacancy(SnV)零光子线(ZPL)及其压力系数。预测的绝对 ZPL 位置受所用方法和超胞大小的显著影响。因此,我们对结果进行外推至稀释极限,以便与实验直接比较。强调确定与颜色中心相关的 Kohn--Sham 态的重要性,以及这些态因电子激发、超胞大小和 k 点位置而产生的位移。在绝对 ZPL 位置方面与实验的不同,SnV0^0 ZPL 相对于 SnV^- ZPL 始终向红移约 43 nm。在此外,压力系数在不同方法下非常稳健,始终约为 1.4 nm/GPa,适用于 SnV0^0 和 SnV^-。最后,讨论了计算的准确性与成本。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.23715,
  title  = {Modeling the Zero-Phonon Line of Strained SnV Centers in Diamond; Including Reflections on Computational Cost and Accuracy},
  author = {Danny E. P. Vanpoucke},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.23715},
  year   = {2026}
}

备注

Manuscript: 12 pages, 2 figures, 6 tables SI: 8 pages, 11 tables