論文の概要: Plasmon triggered ultrafast operation of color centers in hBN layers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.09339v1
- Date: Thu, 17 Nov 2022 04:57:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-19 06:58:38.794433
- Title: Plasmon triggered ultrafast operation of color centers in hBN layers
- Title（参考訳）: プラズモンによるhBN層における色中心の超高速動作
- Authors: Vasilios Karanikolas, Takuya Iwasaki, Joel Henzie, Naoki Ikeda, Yusuke
Yamauchi, Yutaka Wakayama, Takashi Kuroda, Kenji Watanabe, and Takashi
Taniguchi
- Abstract要約: 炭素濃縮ヘキサゴナル窒化ホウ素(hBN:C)層は、室温まで強く頑丈な光電子放出を持つ原子様色中心(CC)欠陥を包含する。
Ag三角形ナノ粒子(NP)の上にhBN:C層を配置すると、基準バルク値350psからCC欠陥の崩壊が46psまで加速する。
超高速崩壊は、Ag NPのプラズモンモードがCCの近接場によって効率的に励起されることによって達成される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3250512744763587
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: High-quality emission centers in two-dimensional materials are promising
components for future photonic and optoelectronic applications. Carbon-enriched
hexagonal boron nitride (hBN:C) layers host atom-like color-center (CC) defects
with strong and robust photoemission up to room temperature. Placing the hBN:C
layers on top of Ag triangle nanoparticles (NPs) accelerate the decay of the CC
defects down to 46 ps from their reference bulk value of 350 ps. The ultrafast
decay is achieved due to the efficient excitation of the plasmon modes of the
Ag NPs by the near field of the CCs. Simulations of the CCs/Ag NP interaction
present that higher Purcell values are expected, although the measured decay of
the CCs is limited by the instrument response. The influence of the NP
thickness to the Purcell factor of the CCs is analyzed. The ultrafast operation
of the CCs in hBN:C layers paves the way for their use in demanding
applications, such as single-photon emitters and quantum devices.
- Abstract（参考訳）: 二次元材料の高品質発光中心は、将来のフォトニックおよび光電子応用に有望な要素である。
炭素濃縮ヘキサゴナル窒化ホウ素(hBN:C)層は、室温まで強く頑丈な光電子放出を持つ原子様色中心(CC)欠陥を包含する。
Ag三角形ナノ粒子(NPs)上にhBN:C層を配置すると、基準バルク値350psから、CC欠陥の崩壊を46psまで加速する。
超高速崩壊は、Ag NPのプラズモンモードがCCの近接場によって効率的に励起されることによって達成される。
CCs/Ag NP相互作用のシミュレーションでは、測定されたCCsの崩壊は機器応答によって制限されるが、より高いパーセル値が期待されている。
ccsのパーセル因子に対するnp厚さの影響を解析した。
hBN:C層におけるCCの超高速な動作は、単一光子エミッタや量子デバイスのような要求の厳しいアプリケーションでの利用の道を開く。
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