論文の概要: Engineering spin defects in hexagonal boron nitride

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.07968v1
• Date: Thu, 16 Apr 2020 21:14:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-23 06:29:54.147111
• Title: Engineering spin defects in hexagonal boron nitride
• Title（参考訳）: 六方晶窒化ホウ素の工学的スピン欠陥
• Authors: Mehran Kianinia, Simon White, Johannes E. Fr\"och, Carlo Bradac and Igor Aharonovich
• Abstract要約: 2次元ヘキサゴナル窒化ホウ素はナノスケールでの光-物質相互作用の研究に興味深い機会を与える。 負電荷のホウ素空孔中心に基づく光順応性スピン欠陥の工学的手法を実証する。 結果は、六方晶窒化ホウ素のスピン欠陥の操作と読み出しを含む高度な量子およびナノフォトニクスの実現にとって重要である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Two-dimensional hexagonal boron nitride offers intriguing opportunities for advanced studies of light-matter interaction at the nanoscale, specifically for realizations in quantum nanophotonics. Here, we demonstrate the engineering of optically-addressable spin defects based on the negatively-charged boron vacancy center. We show that these centers can be created in exfoliated hexagonal boron nitride using a variety of focused ion beams (nitrogen, xenon and argon), with nanoscale precision. Using a combination of laser and resonant microwave excitation, we carry out optically detected magnetic resonance spectroscopy measurements, which reveal a zero-field ground state splitting for the defect of ~3.46 GHz. We also perform photoluminescence excitation spectroscopy and temperature dependent photoluminescence measurements to elucidate the photophysical properties of the center. Our results are important for advanced quantum and nanophotonics realizations involving manipulation and readout of spin defects in hexagonal boron nitride.
• Abstract（参考訳）: 2次元の六方晶窒化ホウ素は、ナノスケールでの光-物質相互作用の高度な研究、特に量子ナノフォトニクスの実現に興味深い機会を提供する。 ここでは、負電荷のホウ素空孔中心に基づく光順応可能なスピン欠陥の工学を実証する。 これらの中心は、ナノスケールの精度で様々な集束イオンビーム(ニトロゲン、キセノン、アルゴン)を用いて、六方晶窒化ホウ素で形成される。 レーザーと共振マイクロ波励起の組み合わせを用いて、光学的に検出された磁気共鳴分光測定を行い、約3.46GHzの欠陥に対するゼロフィールド基底状態の分裂を明らかにする。 また,光電子励起分光法と温度依存性発光測定を行い,中心の光物理特性を明らかにする。 この結果は、六方晶窒化ホウ素のスピン欠陥の操作と読み出しを含む高度な量子およびナノフォトニクスの実現に重要である。

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