碳化硅中浅层硅空位的需求式生成
量子物理
2018-10-29 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
碳化硅中的缺陷已被探索作为量子技术中有前景的自旋系统。然而,对于实用的量子计量与量子通信而言,实现需求式的浅层自旋缺陷生成至关重要。本工作中,我们通过使用不同的注入离子与退火条件,展示碳化硅中浅层硅空位的生成与表征。结果表明,在较宽的注入通量范围内,氦离子生成硅空位的转换效率高于碳离子与氢离子。此外,在优化退火条件后,转换效率可提升两倍以上。由于所生成的系综缺陷密度高,对静态磁场的探测灵敏度可达此前结果的约 15 倍。通过仔细优化注入条件,我们进一步展示了以约 80% 转换效率生成单硅空位阵列,这达到了固态系统中的最高转换产率。该结果为使用需求式生成的浅层硅空位进行量子信息处理与量子光子学铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1810.11252,
title = {On-demand generation of shallow silicon vacancy in silicon carbide},
author = {Jun-Feng Wang and Qiang Li and Fei-Fei Yan and He Liu and Guo-Ping Guo and Wei-Ping Zhang and Xiong Zhou and Zhi-Hai Lin and Jin-Ming Cui and Xiao-Ye Xu and Jin-Shi Xu and Chuan-Feng Li and Guang-Can Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.11252},
year = {2018}
}
备注
5 figures