論文の概要: Deterministic formation of carbon-functionalized quantum emitters in hexagonal boron nitride
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.17653v1
- Date: Wed, 23 Oct 2024 08:13:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-24 13:54:51.469008
- Title: Deterministic formation of carbon-functionalized quantum emitters in hexagonal boron nitride
- Title（参考訳）: 六方晶窒化ホウ素における炭素官能化量子放出物質の決定論的生成
- Authors: Manlin Luo, Junyu Ge, Pengru Huang, Yi Yu, In Cheol Seo, Kunze Lu, Hao Sun, Jian Kwang Tan, Sejeong Kim, Weibo Gao, Hong Li, Donguk Nam,
- Abstract要約: 六方晶窒化ホウ素(hBN)の絶縁における単一光子放出体(SPE)は、量子フォトニクスに幅広い関心を呼んだ。
我々は, 超音波ナノインデンテーションを用いて, 位置決定論的炭素官能化量子エミッタをhBN中に生成する簡単な手法を提案する。
得られたSPEは高品質であり、単一の製造工程で大きな配列にスケールアップすることができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.864393313982163
- License:
- Abstract: Forming single-photon emitters (SPEs) in insulating hexagonal boron nitride (hBN) has sparked wide interests in the quantum photonics. Despite significant progress, it remains challenging to deterministically create SPEs at precise locations with a specific type of element for creating defects. In this study, we present a straightforward approach to generate site-deterministic carbon-functionalized quantum emitters in hBN by harnessing ultrasonic nanoindentation. The obtained SPEs are high-quality and can be scaled up to large arrays in a single fabrication step. Comprehensive experimental analyses reveal that the insertion of carbon atoms into the hBN lattice is the source of the robust quantum emission. Complementary theoretical studies suggest possible candidates for the structural origin of the defects based on our experimental results. This rapid and scalable nanoindentation method provides a new way to create SPE arrays with specific types of atoms, enabling the comprehensive investigation of the origins and mechanics of SPE formations in two-dimensional (2D) materials and beyond.
- Abstract（参考訳）: 六方晶窒化ホウ素(hBN)の絶縁における単一光子放出体(SPE)の形成は、量子フォトニクスに幅広い関心を呼んだ。
著しい進歩にもかかわらず、欠陥を生成するための特定の種類の要素を持つ正確な位置でSPEを決定論的に作成することは依然として困難である。
本研究では, 超音波ナノインデンテーションを用いて, 位置決定性炭素官能化量子エミッタをhBN中に生成する簡単な手法を提案する。
得られたSPEは高品質であり、単一の製造工程で大きな配列にスケールアップすることができる。
包括的実験分析により、hBN格子に炭素原子を挿入することが、堅牢な量子放出の源であることが判明した。
相補的な理論的研究は, 実験結果に基づいて, 欠陥の構造的起源の候補となる可能性があることを示唆している。
この迅速でスケーラブルなナノインデンテーション法は、特定の種類の原子を持つSPEアレイを作成する新しい方法を提供する。
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