論文の概要: Creation of color centers in diamond by recoil implantation through dielectric films

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.12484v1
• Date: Thu, 19 Oct 2023 05:43:59 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-10-20 16:47:24.720129
• Title: Creation of color centers in diamond by recoil implantation through dielectric films
• Title（参考訳）: 誘電体膜による反動注入によるダイヤモンド中の色中心の創製
• Authors: Yuyang Han, Christian Pederson, Bethany E. Matthews, Nicholas S. Yama, Maxwell F. Parsons, Kai-Mei C. Fu
• Abstract要約: ダイヤモンド表面の窒化ケイ素や二酸化ケイ素の薄い層へのガリウムイオンビームの曝露により,外因性不純物および炭素空孔が導入された。 これらの欠陥はその後、好ましい光学特性を持つ準表面のNVとSiV中心を引き起こす。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.38836072943850625
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The need of near-surface color centers in diamond for quantum technologies motivates the controlled doping of specific extrinsic impurities into the crystal lattice. Recent experiments have shown that this can be achieved by momentum transfer from a surface precursor via ion irradiation, an approach known as ``recoil implantation.'' Here, we extend this technique to incorporate dielectric precursors for creating nitrogen-vacancy (NV) and silicon-vacancy (SiV) centers in diamond. Specifically, we demonstrate that gallium focused-ion-beam exposure to a thin layer of silicon nitride or silicon dioxide on the diamond surface results in the introduction of both extrinsic impurities and carbon vacancies. These defects subsequently give rise to near-surface NV and SiV centers with desirable optical properties after annealing.
• Abstract（参考訳）: 量子技術のためのダイヤモンドの地表に近い色中心の必要性は、結晶格子に特定の外部不純物のドーピングを制御する動機となる。 近年の研究では、これはイオン照射による表面前駆体からの運動量移動によって実現可能であることが示されている。 ここでは、この技術を拡張し、窒素空孔(NV)とシリコン空孔(SiV)をダイヤモンドに形成するための誘電体前駆体を組み込む。 具体的には, ダイヤモンド表面の窒化ケイ素や二酸化ケイ素の薄い層へのガリウム集電ビーム露光により, 外部不純物と炭素空孔の両方が導入された。 これらの欠陥はその後、アニール後に好ましい光学特性を持つ表面近傍のNVとSiV中心を引き起こす。

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