論文の概要: Efficient formation and identification of single emitters in 4H-SiC following maskless heavy ion implantation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.27281v1
- Date: Thu, 27 Aug 2026 15:53:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-28 16:30:58.477714
- Title: Efficient formation and identification of single emitters in 4H-SiC following maskless heavy ion implantation
- Title（参考訳）: マスクレス重イオン注入による4H-SiC中の単一エミッタの効率的な生成と同定
- Abstract要約: 炭化ケイ素(SiC)の単一光子エミッタは、スケーラブルな量子技術の主要なプラットフォームである。
近年の関心は、非常に高い光明度と強いスピン読み出しコントラストを示す酸素空孔関連エミッタに焦点が当てられている。
ここでは, 重イオンビスマスおよびスズを低エネルギーマスクレス注入した4H-SiCにおける孤立した明るい単一発光体の形成を実証する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Single photon emitters in silicon carbide (SiC) are a leading platform for scalable quantum technologies. Recent interest has focused on oxygen-vacancy-related emitters, which show exceptionally high optical brightness and strong spin readout contrast. One barrier to scalable quantum devices based on these emitters is the challenge of maskless formation and rapid identification. Here, we demonstrate the formation of isolated bright single emitters in 4H-SiC, using low-energy maskless implantation of heavy ions bismuth and tin. Following annealing, up to 18% of implanted sites host a single emitter, with optimal yields achieved at annealing temperatures of 900-1000 degrees C. Occupancy statistics are modelled to estimate the implantation dose that maximises single-emitter yield. We introduce a tiered characterisation scheme, where a simple intensity threshold isolates single-emitter candidates, confirmed through photon correlation measurements, after which correlations between polarisation, saturation count rate and magnetic resonance frequency assign emitter type. It is shown that time-consuming low-temperature spectroscopy is not necessary to distinguish emitter types. Together, maskless heavy-ion implantation and selective screening offer an efficient route to forming and rapidly identifying near-surface single emitters for room-temperature quantum technologies such as quantum sensing.
- Abstract（参考訳）: 炭化ケイ素(SiC)の単一光子エミッタは、スケーラブルな量子技術の主要なプラットフォームである。
近年の関心は、非常に高い光明度と強いスピン読み出しコントラストを示す酸素空孔関連エミッタに焦点が当てられている。
これらのエミッタに基づくスケーラブルな量子デバイスに対する障壁の1つは、マスクレス生成と迅速な識別の課題である。
ここでは, 重イオンビスマスおよびスズを低エネルギーマスクレス注入した4H-SiCにおける孤立した明るい単一発光体の形成を実証する。
熱処理後、最大で18%の埋込み部位が1つのエミッタを収容し、900-1000°Cの温度で最適な収率を得る。
簡単な強度閾値で単一エミッタ候補を分離し,光子相関測定により確認し,その後に偏光,飽和数率,磁気共鳴周波数の相関関係でエミッタ型を割り当てるタイレッドキャラクタリゼーション方式を提案する。
その結果,エミッタ型を識別するには,時間を要する低温分光法は必要ないことがわかった。
マスクレス重イオン注入と選択的スクリーニングは、量子センシングのような室温量子技術のための表面近傍の単一放射体の形成と迅速同定に効率的な経路を提供する。
関連論文リスト
- Insights into the Nature of Quantum Emitters in Electron-Irradiated hexagonal Boron Nitride [55.84937696944516]
六方晶窒化ホウ素(hBN)の量子放出体は、量子技術応用のための有望な固体プラットフォームとして出現している。
この研究は、電子照射されたhBNの量子エミッタがサンプル調製中に導入された有機汚染物質と関連しているかどうかを評価するためのステップバイステップの枠組みを提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-05-12T19:10:44Z) - Cooperative Emission from Quantum Emitters in Hexagonal Boron Nitride Layers [1.5597858722078382]
六方晶窒化ホウ素(hBN)のような大バンドギャップのファンデルワールス材料は室温単一光子を安定に放出する。
ここでは、放射体がほぼ区別不可能なとき、hBN層における量子エミッタアンサンブルからの集合放出を示す。
時間分解フォトルミネッセンス測定により、超線形強度の増強と放射崩壊の顕著な加速が明らかになった。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-01-29T11:00:51Z) - Site-Controlled Purcell-Induced Bright Single Photon Emitters in Hexagonal Boron Nitride [62.170141783047974]
六方晶窒化ホウ素(hBN)でホストされる単一光子エミッタは、室温で動作する量子フォトニクス技術にとって必須の構成要素である。
我々はPurcellにより誘導されるサイト制御SPEのためのプラズモンナノ共振器の大規模アレイを実験的に実証した。
我々の結果は、明るく、均一に統合された量子光源の配列を提供し、堅牢でスケーラブルな量子情報システムへの道を開いた。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-05-03T23:02:30Z) - Cavity-mediated collective emission from few emitters in a diamond
membrane [4.25625499448944]
ダイヤモンド膜中の窒素空孔中心を高濃度の微小キャビティに結合させることにより、不均一で不均一で空間的に分離されたエミッタが集団放出の体制に入ることができることを示す。
我々は、集合的排出の指標として、排出率の超線形パワー依存を観察する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-21T16:52:13Z) - Precision Spectroscopy of Fast, Hot Exotic Isotopes Using Machine
Learning Assisted Event-by-Event Doppler Correction [0.6999740786886537]
高速エキゾチック同位体の高感度・高精度レーザー分光法を実験的に提案する。
高度エネルギーのビームで直接飛行中の分光を行う能力は、ミリ秒の範囲で寿命の短い同位体を研究する特別な機会を与える。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-25T19:53:59Z) - Photophysics of Intrinsic Single-Photon Emitters in Silicon Nitride at
Low Temperatures [97.5153823429076]
窒化ケイ素中の固有の単一光子発光体を製造するためのロバストなプロセスが最近確立されている。
これらのエミッタは、室温操作と、技術的に成熟した窒化ケイ素フォトニクスプラットフォームとのモノリシックな統合による量子応用の可能性を示している。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-25T19:53:56Z) - Room-temperature strong coupling in a single photon emitter-dielectric
metasurface system [2.424340661107922]
高い輝度と長いコヒーレンス時間を持つ単一光子源は量子技術の量子ビット候補を約束している。
ここでは, 室内温度において, 連続体内の光束状態に基づいて, 単一光子エミッタと新しいキャビティとの強い結合を実験的に実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-13T12:56:59Z) - Silicon nitride waveguides with intrinsic single-photon emitters for
integrated quantum photonics [97.5153823429076]
我々は、SiN中の固有の単一光子放射体から、同じ物質からなるモノリシック集積導波路への光子の最初のカップリングに成功したことを示す。
その結果、スケーラブルでテクノロジー対応の量子フォトニック集積回路の実現に向けた道を開いた。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-17T16:51:29Z) - Single quantum emitters with spin ground states based on Cl bound
excitons in ZnSe [55.41644538483948]
InSeにおけるCl不純物に基づく電子スピン量子ビットを持つ新しいタイプの単一光子エミッタを示す。
その結果, 単一Cl不純物はフォトニック界面を有する単一光子源として好適であることが示唆された。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-11T04:29:21Z) - Room temperature single-photon emitters in silicon nitride [97.75917079876487]
二酸化ケイ素基板上に成長した窒化ケイ素(SiN)薄膜における室温単一光子放射体の初観測について報告する。
SiNは近年、集積量子フォトニクスの最も有望な材料として登場し、提案されたプラットフォームは、量子オンチップデバイスのスケーラブルな製造に適している。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-16T14:20:11Z)
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。