4H-SiC 中的氯空位:一种具有通信波段发光的类 NV 缺陷
材料科学
2024-06-12 v1
摘要
金刚石氮空位(NV)中心仍是日益受关注的话题。目前,它被视为适用于量子通信、计算与传感等的固态量子比特的理想范例。在其成功之下,寻找共享或改进其优势特征的缺陷是一项持续的努力。通过对 4H 碳化硅(SiC)中 52600 个缺陷进行大规模高通量筛选,我们确定了一组特别令人关注的自旋类 NV 色心。从此列表中,最具前景的单一候选者由一个硅空位和取代碳位的氯组成,并被命名为氯空位(ClV)中心。通过高精度第一性原理计算,我们确认 ClV 中心在局域结构上与金刚石中的 NV 中心相似,并在电子结构与自旋性质上共享许多定性与定量特征。然而,与 NV 中心相反,SiC 中的 ClV 中心在靠近 C 波段的通信波段表现出发光。
引用
@article{arxiv.2304.14525,
title = {The Chlorine Vacancy in 4H-SiC: An NV-like Defect With Telecom Emission},
author = {Oscar Bulancea-Lindvall and Joel Davidsson and Rickard Armiento and Igor A. Abrikosov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.14525},
year = {2024}
}