論文の概要: Probing charge dynamics in diamond with an individual color center
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.05405v1
- Date: Wed, 9 Jun 2021 21:47:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-27 03:59:48.189037
- Title: Probing charge dynamics in diamond with an individual color center
- Title（参考訳）: 個々の色中心を持つダイヤモンドにおける電荷ダイナミクスの探索
- Authors: A. Gardill, I. Kemeny, M. C. Cambria, Y. Li, H. T. Dinani, A.
Norambuena, J. R. Maze, V. Lordi, and S. Kolkowitz
- Abstract要約: 個々の窒素空孔(NV)中心の単発電荷状態の読み出しを利用してダイヤモンドの電荷ダイナミクスを探索する。
NV中心電荷状態は、多数のマイクロンの欠陥の光学的照明によって生じる穴の捕捉によって変換可能であることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Control over the charge states of color centers in solids is necessary in
order to fully utilize them in quantum technologies. However, the microscopic
charge dynamics of deep defects in wide-bandgap semiconductors are complex, and
much remains unknown. Here, we utilize single shot charge state readout of an
individual nitrogen-vacancy (NV) center to probe charge dynamics of the
surrounding defects in diamond. We show that the NV center charge state can be
converted through the capture of holes produced by optical illumination of
defects many microns away. With this method, we study the optical charge
conversion of silicon-vacancy (SiV) centers and provide evidence that the dark
state of the SiV center under optical illumination is SiV2-. These measurements
illustrate that charge carrier generation, transport, and capture are important
considerations in the design and implementation of quantum devices with color
centers, and provide a novel way to probe and control charge dynamics in
diamond.
- Abstract（参考訳）: 固体中の色中心の電荷状態の制御は、それらを量子技術で完全に活用するために必要である。
しかし、広帯域半導体の深い欠陥の微視的電荷ダイナミクスは複雑であり、多くが不明である。
ここでは、個々の窒素空孔(NV)中心の単発電荷状態読み出しを利用して、ダイヤモンドの周囲欠陥の電荷ダイナミクスを探索する。
NV中心電荷状態は、多数のマイクロンの欠陥の光学的照明によって生じる穴の捕捉によって変換可能であることを示す。
この方法でシリコン空孔(SiV)中心の光電荷変換について検討し,光照射下でのSiV中心の暗黒状態がSiV2-であることを示す。
これらの測定は、電荷キャリアの生成、輸送、捕獲が、色中心を持つ量子デバイスの設計と実装において重要な考慮事項であることを示し、ダイヤモンドの電荷力学を探索し制御する新しい方法を提供する。
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