金刚石中发光 Eu 缺陷的合成
材料科学
2015-06-18 v1
摘要
镧系元素因其窄光学跃迁和长自旋相干时间，成为照明、成像技术及未来量子存储应用的关键组件。近年来，金刚石已成为实现量子信息科学中许多实验的卓越平台。在本工作中，我们展示了一种将 Eu 离子掺入单晶金刚石和纳米金刚石的有前景的方法，提供了在单一材料中利用镧系元素和金刚石优异特性的手段。我们利用聚电解质通过静电组装将 Eu(III) 螯合分子组装在金刚石上，随后采用化学气相沉积生长高质量金刚石晶体。光致发光、阴极发光和时间分辨荧光测量表明，Eu 原子在掺入金刚石晶格后保留了 Eu(III) 的特征光学信号。计算模拟支持了实验发现，证实了金刚石带隙内的 Eu3+ 是一种稳定构型。通过创建研究充分的 Cr 缺陷中心，进一步说明了该合成技术的多功能性。这些缺陷中心共同展示了通过静电组装结合化学气相沉积生长，实现了对杂质掺入金刚石的出色化学控制。
引用
@article{arxiv.1401.6722,
title = {Synthesis of Luminescent Eu defects in diamond},
author = {Andrew Magyar and Wenhao Hu and Toby Shanley and Michael E. Flatte and Evelyn Hu and Igor Aharonovich},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.6722},
year = {2015}
}