論文の概要: Temperature dependence of divacancy spin coherence in implanted silicon
carbide
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.12089v3
- Date: Mon, 20 Sep 2021 08:10:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-02 11:15:02.570935
- Title: Temperature dependence of divacancy spin coherence in implanted silicon
carbide
- Title（参考訳）: 埋込み炭化ケイ素における希薄スピンコヒーレンスの温度依存性
- Authors: Wu-Xi Lin, Fei-Fei Yan, Qiang Li, Jun-feng Wang, Zhi-He Hao, Ji-Yang
Zhou, Hao Li, Li-Xing You, Jin-Shi Xu, Chuan-Feng Li, and Guang-Can Guo
- Abstract要約: 注入した4emphH-SiCにおける空孔欠陥のスピン特性の温度依存性を系統的に検討した。
本研究は,固体系におけるスピン特性の温度依存性の理解を促進する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.988720182028854
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Spin defects in silicon carbide (SiC) have attracted increasing interest due
to their excellent optical and spin properties, which are useful in quantum
information processing. In this paper, we systematically investigate the
temperature dependence of the spin properties of divacancy defects in implanted
4\emph{H}-SiC. The zero-field splitting parameter $D$, the inhomogeneous
dephasing time $T_2^{*}$, the coherence time $T_2$, and the depolarization time
$T_1$ are extensively explored in a temperature range from 5 to 300 K. Two
samples implanted with different nitrogen molecule ion fluences ($\rm
{N_2}^{+}$, $1\times 10^{14}/\rm cm^{2}$ and $1\times 10^{13}/\rm cm^{2}$) are
investigated, whose spin properties are shown to have similar
temperature-dependent behaviors. Still, the sample implanted with a lower ion
fluence has longer $T_{2}$ and $T_{1}$. We provide possible theoretical
explanations for the observed temperature-dependent dynamics. Our work promotes
the understanding of the temperature dependence of spin properties in
solid-state systems, which can be helpful for constructing wide
temperature-range thermometers based on the mature semiconductor material.
- Abstract（参考訳）: 炭化ケイ素(SiC)のスピン欠陥は、量子情報処理に有用な優れた光学特性とスピン特性により、関心が高まりつつある。
本稿では, 4\emph{H}-SiC を注入した場合の空孔欠陥のスピン特性の温度依存性を系統的に検討する。
ゼロフィールド分割パラメータ$d$,不均質なデファスメント時間$t_2^{*}$,コヒーレンス時間$t_2$,脱分極時間$t_1$を5～300kの範囲で広範囲に探索し,異なる窒素分子イオンフルエンス (\rm {n_2}^{+}$, $1\times 10^{14}/\rm cm^{2}$, $1\times 10^{13}/\rm cm^{2}$) を注入した2つの試料について,スピン特性が類似した温度依存性を持つことを示す。
それでも、低いイオンフルエンスで注入されたサンプルは、より長いT_{2}$とT_{1}$である。
観測された温度依存ダイナミクスの理論的説明を提供する。
本研究は, 固体系におけるスピン特性の温度依存性の理解を促進し, 成熟半導体材料に基づく広い温度範囲温度計の構築に有用である。
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