論文の概要: A planar defect spin sensor in a two-dimensional material susceptible to strain and electric fields

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.00492v1
• Date: Sun, 2 Apr 2023 09:11:10 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-04 17:50:25.621582
• Title: A planar defect spin sensor in a two-dimensional material susceptible to strain and electric fields
• Title（参考訳）: ひずみ・電界の影響を受けやすい二次元材料中の平面欠陥スピンセンサ
• Authors: P. Udvarhelyi, T. Clua-Provost, A. Durand, J. Li, J. H. Edgar, B. Gil, G. Cassabois, V. Jacques, and A. Gali
• Abstract要約: 六方晶窒化ホウ素(hBN)のホウ素空孔スピン欠陥(textV_textB-$)は、2次元材料における量子センサーとして大きなポテンシャルを持つ。 ひずみ場と電場への$textV_textB-$電子スピンの結合を決定するために、第一原理計算を適用する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The boron-vacancy spin defect ($\text{V}_\text{B}^{-}$) in hexagonal boron nitride (hBN) has a great potential as a quantum sensor in a two-dimensional material that can directly probe various external perturbations in atomic-scale proximity to the quantum sensing layer. Here, we apply first principles calculations to determine the coupling of the $\text{V}_\text{B}^{-}$ electronic spin to strain and electric fields. Our work unravels the interplay between local piezoelectric and elastic effects contributing to the final response to the electric fields. The theoretical predictions are then used to analyse optically detected magnetic resonance (ODMR) spectra recorded on hBN crystals containing different densities of $\text{V}_\text{B}^{-}$ centres. We prove that the orthorhombic zero-field splitting parameter results from local electric fields produced by surrounding charge defects. By providing calculations of the spin-strain and spin-electric field couplings, this work paves the way towards applications of $\text{V}_\text{B}^{-}$ centres for quantitative electric field imaging and quantum sensing under pressure.
• Abstract（参考訳）: 六方晶窒化ホウ素(hBN)のホウ素空孔スピン欠陥(\text{V}_\text{B}^{-}$)は、2次元材料において量子センサーとして大きなポテンシャルを持ち、原子スケールの原子センサー層に近接して様々な外部摂動を直接プローブすることができる。 ここでは、ひずみおよび電場に対する$\text{V}_\text{B}^{-}$電子スピンのカップリングを決定するために第一原理計算を適用する。 本研究は, 電界に対する最終応答に寄与する局所圧電効果と弾性効果の相互作用を解明する。 理論的予測は、$\text{V}_\text{B}^{-}$ Centersの異なる密度のhBN結晶上に記録された光学的に検出された磁気共鳴(ODMR)スペクトルを分析するために用いられる。 正方形零場分割パラメータは周辺電荷欠陥によって生じる局所電界から得られることを証明した。 スピン-ひずみとスピン-電場結合の計算を提供することにより、この研究は、圧力下での定量的電場イメージングと量子センシングのための$\text{V}_\text{B}^{-}$ Centersの応用への道を開く。

関連論文リスト

• Spin decoherence in VOPc@graphene nanoribbon complexes [5.691318972818067]
  カーボンナノリボンまたはナノグラフェン量子ビットアレイは、光、電荷、スピン間の量子-量子変換を促進する。 両腕縁グラフェンナノリボン(GNR)上に集積したバナジルフタロシアニン(VOPc)分子の電子分子スピンの周囲核スピン浴との結合によるスピン脱コヒーレンスの研究 このデコヒーレンス時間$T$は磁場配向に対して異方性であり、VOPcおよびGNR上の核スピンによってのみ決定される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-31T04:55:05Z)
• Coherent dynamics of strongly interacting electronic spin defects in hexagonal boron nitride [3.93972364832565]
  ファンデルワールス材料中の光学活性スピン欠陥は、現代の量子技術にとって有望なプラットフォームである。 本稿では, 六方晶窒化ホウ素 (hBN) における負電荷帯電ホウ素空孔中心の強い相互作用するアンサンブルのコヒーレントダイナミクスについて検討する。 この結果は,hBNの欠陥を量子センサやシミュレータとして将来利用するために重要な$mathrmV_mathrmB-$のスピンおよび電荷特性に関する新たな知見を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-20T18:00:00Z)
• Spin Current Density Functional Theory of the Quantum Spin-Hall Phase [59.50307752165016]
  スピン電流密度汎関数理論を量子スピンハル相に適用する。 我々は、SCDFTの電子-電子ポテンシャルにおけるスピン電流の明示的な説明が、ディラックコーンの出現の鍵であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-08-29T20:46:26Z)
• A first-principles calculation of electron-phonon interactions for the $\text{C}_2\text{C}_\text{N}$ and $\text{V}_\text{N}\text{N}_\text{B}$ defects in hexagonal boron nitride [52.77024349608834]
  2次元ヘキサゴナル窒化ホウ素(h-BN)の量子放出体は大きな関心を集めている。 室温におけるh-BNフレークから放出されるフーリエ変換(FT)制限光子の最近の観測
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-28T23:31:38Z)
• $\textit{Ab initio}$ and group theoretical study of properties of the $\text{C}_\text{2}\text{C}_\text{N}$ carbon trimer defect in h-BN [0.0]
  六方晶窒化ホウ素(h-BN)は量子情報処理のための有望なプラットフォームである。 近年の研究では、炭素トリマーがh-BNの可視スペクトル範囲における単一光子放出の原因である可能性が示唆されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-10-18T21:27:20Z)
• Coherent dynamics of multi-spin $\rm V_B^-$ centers in hexagonal boron nitride [0.1974489615147186]
  我々は、hBNにおける負電荷のホウ素空孔(rm V_B-$)スピンのラビ振動と関連する力学現象を実証、研究した。 前者の場合、欠陥は単一の電子スピン系のように振る舞うが、後者の場合、ラムゼーのクリアビートのような多周波動振動を示すマルチスピン系のように振る舞う。 また、$rm V_B-$のスピン力学の理論シミュレーションを行い、$rm V_B-$中心に存在する強い電気核結合によって核スピンを駆動できることを明らかにする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-01-27T06:10:02Z)
• $\mathcal{P}$,$\mathcal{T}$-odd effects for RaOH molecule in the excited vibrational state [77.34726150561087]
  三原子分子の RaOH はレーザー冷却性とスペクトルの相反する二重項の利点を組み合わせたものである。 断熱ハミルトニアンから導かれる密結合方程式を用いて, 基底電子状態におけるRaOHの偏波関数と励起振動状態を得る。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-15T17:08:33Z)
• A multiconfigurational study of the negatively charged nitrogen-vacancy center in diamond [55.58269472099399]
  広帯域ギャップ半導体の深い欠陥は、量子センシングと情報応用を実現するための主要な量子ビット候補として現れている。 ここでは、単一粒子処理とは異なり、伝統的に原子/分子に予約されていた多重構成量子化学法は、これらの欠陥中心の電子状態の多体特性を正確に記述する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-08-24T01:49:54Z)
• Electrically tuned hyperfine spectrum in neutral Tb(II)(Cp$^{\rm{iPr5}}$)$_2$ single-molecule magnet [64.10537606150362]
  分子電子レベルと核スピンレベルの両方を量子ビットとして用いることができる。 ドーパントを持つ固体系では、電場が核スピン量子ビットレベル間の間隔を効果的に変化させることが示されている。 この超微細スターク効果は量子コンピューティングにおける分子核スピンの応用に有用かもしれない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-31T01:48:57Z)
• Optimal coupling of HoW$_{10}$ molecular magnets to superconducting circuits near spin clock transitions [85.83811987257297]
  我々は,HoW$_10$磁性クラスターの純および磁性希釈結晶とマイクロ波超伝導コプラナー導波路とのカップリングについて検討した。 以上の結果から, 分子系のスピン時計状態は, スピン光子相互作用の大きさと, 不要な磁気ノイズ源からの十分な分離を両立させる, 有望な戦略であることがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2019-11-18T11:03:06Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。