論文の概要: Photoelectrical detection and characterization of divacancy and PL5-PL7 spins in silicon carbide
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.05283v1
- Date: Thu, 04 Dec 2025 22:16:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-13 22:40:56.827394
- Title: Photoelectrical detection and characterization of divacancy and PL5-PL7 spins in silicon carbide
- Title（参考訳）: 炭化ケイ素中の空孔およびPL5-PL7スピンの光電界検出と評価
- Authors: Naoya Morioka, Tetsuri Nishikawa, Hiroshi Abe, Takeshi Ohshima, Norikazu Mizuochi,
- Abstract要約: 光電磁気共鳴の検出は、半導体におけるスピン欠陥の光学的読み出しに代わるスケーラブルな代替手段を提供する。
PL3 (divacancy), PL5, PL6, PL7スピンの室温コヒーレントPDMRを示す。
これらのNIR欠陥のPDMRは、量子電子機器に対する重要な進歩となっている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.2827266110312325
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Photoelectrical detection of magnetic resonance (PDMR) offers a scalable alternative to optical readout of spin defects in semiconductors and is particularly promising for near-infrared (NIR) emitters, where photodetection is often challenging. Here, we demonstrate room-temperature coherent PDMR of PL3 (divacancy), PL5, PL6, and PL7 spins. PL7 and PL5 exhibit notably stronger PDMR than PL6 as opposed to optical detection, indicating higher ionization efficiency and suitability for electrical readout. Rabi oscillation and two-frequency spectroscopy reveal a previously undiscovered secondary resonance of PL7. We determine the zero-field splitting parameters of PL7 and assign the recently reported PL3a defect to PL7. The demonstrated PDMR of these NIR defects constitutes a key advancement toward quantum electronic devices. Also, the clarified spin parameters and ionization characteristics provide a solid foundation for advancing quantum technologies utilizing these defects regardless of the detection schemes.
- Abstract（参考訳）: 光電磁気共鳴(PDMR)の検出は、半導体中のスピン欠陥の光学的読み出しに代わるスケーラブルな代替手段を提供し、特に光検出がしばしば困難である近赤外線(NIR)エミッタに対して有望である。
ここでは,PL3,PL5,PL6,PL7スピンの室温コヒーレントPDMRを示す。
PL7 と PL5 は、光学的検出に対して PL6 よりも明らかに強いPDMRを示し、イオン化効率と電気的読み出しに適していることを示している。
ラビ振動と2周波分光により、以前は発見されていなかったPL7の二次共鳴が明らかになった。
我々はPL7のゼロフィールド分割パラメータを決定し、最近報告されたPL3a欠陥をPL7に割り当てる。
これらのNIR欠陥のPDMRは、量子電子機器に対する重要な進歩となっている。
また、スピンパラメータと電離特性の明確化は、検出スキームに関係なくこれらの欠陥を利用する量子技術の進歩の基礎となる。
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