中文

金刚石位错核处 NV 中心的稳定性与电子结构

材料科学 2022-11-30 v2

摘要

我们给出位于金刚石中 30^\circ 与 90^\circ 部分滑移位错核处或附近的带负电氮-空位(NV)缺陷复合体的密度泛函理论分析。分析了此类结构畸变环境中 NV 中心的生成能、电子态密度、结构形变、超精细结构与零场分裂参数。相较于晶态金刚石的体相值,NV 中心在位错核处的生成能最多低 3 eV。我们发现,30^\circ 部分滑移位错核处 NV 中心的最低能量构型在其轴平行于位错线时实现。该特殊构型具有稳定的三重态基态。其超精细常数与零场分裂参数仅偏离体相 NV 中心数值的 3%。因此,这是沿位错线自组装线性 NV 中心阵列的一个有趣候选。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.05040,
  title  = {Stability and electronic structure of NV centers at dislocation cores in diamond},
  author = {Reyhaneh Ghassemizadeh and Wolfgang Körner and Daniel F. Urban and Christian Elsässer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.05040},
  year   = {2022}
}

备注

10 pages, 7 figures