論文の概要: Towards $\textit{ab initio}$ identification of paramagnetic
substitutional carbon defects in hexagonal boron nitride acting as quantum
bits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.10366v1
- Date: Wed, 21 Jul 2021 21:53:45 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-21 07:18:31.936255
- Title: Towards $\textit{ab initio}$ identification of paramagnetic
substitutional carbon defects in hexagonal boron nitride acting as quantum
bits
- Title(参考訳): 量子ビットとして働く六方晶窒化ホウ素の常磁性置換炭素欠陥の同定への$\textit{ab initio}$のアプローチ
- Authors: Philipp Auburger and Adam Gali
- Abstract要約: 六方晶窒化ホウ素(hBN)の常磁性置換炭素(C$_textB$,C$_textN$)欠陥を量子ビットの候補として論じる。
光ルミネッセンス(PL)、電荷遷移、電子常磁性共鳴、光学的に検出された磁気共鳴(ODMR)スペクトルによって、それらの識別と適合性にアプローチする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Paramagnetic substitutional carbon (C$_\text{B}$, C$_\text{N}$) defects in
hexagonal boron nitride (hBN) are discussed as candidates for quantum bits.
Their identification and suitability are approached by means of
photoluminescence (PL), charge transitions, electron paramagnetic resonance,
and optically detected magnetic resonance (ODMR) spectra. Several clear trends
in these are revealed by means of an efficient plane wave periodic supercell
\textit{ab initio} density functional theory approach. In particular, this
yields insight into the role of the separation between C$_\text{B}$ and
C$_\text{N}$. In most of the cases the charge transition between the neutral
and a singly charged ground state of a defect is predicted to be experimentally
accessible, since the charge transition level (CTL) position lies within the
band gap. \textit{A posteriori} charge corrections are also discussed. A
near-identification of an experimentally isolated single spin center as the
neutral C$_\text{B}$ point defect was found via comparison of results to
recently observed PL and ODMR spectra.
- Abstract(参考訳): 六方晶窒化ホウ素(hBN)の常磁性置換炭素(C$_\text{B}$,C$_\text{N}$)欠陥を量子ビットの候補として論じる。
光ルミネッセンス(PL)、電荷遷移、電子常磁性共鳴、光学的に検出された磁気共鳴(ODMR)スペクトルによって、それらの識別と適合性にアプローチする。
これらのいくつかの明確な傾向は、効率的な平面波周期スーパーセル \textit{ab initio} 密度汎関数理論のアプローチによって明らかにされる。
特に、c$_\text{b}$ と c$_\text{n}$ の間の分離の役割についての洞察が得られる。
ほとんどのケースでは、電荷遷移レベル(ctl)の位置がバンドギャップ内にあるため、欠陥の中間状態と単独電荷の基底状態との間の電荷遷移は実験的にアクセス可能であると予測される。
\textit{A reari} の電荷補正についても論じる。
実験的に孤立した単一スピン中心を中性c$_\text{b}$点欠陥として同定し,最近観測されたplスペクトルとodmrスペクトルとの比較を行った。
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