离子植入金刚石衬底及金刚石纳米光子结构中的剪切应变观测
量子物理
2026-04-07 v3
摘要
负电荷氮空位（NV）中心以及其他颜色中心在金刚石中已成为量子通信、量子信息处理和纳米尺度感测的有前景平台，原因在于其长久的自旋相干时间、快速的自旋控制以及高效的光子耦合。将单个颜色中心确定性地放入纳米光子结构中至关重要以实现可扩展的器件集成，而离子植入是最可行的技术。纳米制造过程，包括金刚石刻蚀，都是实现这些结构所必需的，但可能通过晶格损伤引入晶体应变。在本工作中，我们研究了离子植入和纳米制造诱导的应变对 NV 中电子自旋水平的影响。我们证明，零场连续波光学磁共振（CW-ODMR）谱作为探测局部晶体应变的灵敏探针。我们报告了金刚石衬底中存在剪切应变特征，这一证据来自 NV 中在零场 CW-ODMR 光谱中看到的不对称分裂黑线。
引用
@article{arxiv.2508.16335,
title = {Observation of Shear Strain in Ion-Implanted Diamond Substrate and Diamond Nanophotonic Structures},
author = {Ayan Majumder and Vivek K Shukla and Anuj Bathla and Brajesh S. Yadav and Nanhey Singh and Padmnabh Rai and Kasturi Saha},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.16335},
year = {2026}
}