論文の概要: Engineering Defect-Phonon Interactions Through Heterophase-Interfaces in Silicon Carbide Membranes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.33545v1
• Date: Sun, 27 Sep 2026 13:13:23 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-05 15:54:00.066867
• Title: Engineering Defect-Phonon Interactions Through Heterophase-Interfaces in Silicon Carbide Membranes
• Title（参考訳）: 炭化ケイ素膜のヘテロ相界面における工学的欠陥-フォノン相互作用
• Abstract要約: 広帯域半導体の点欠陥は、固体プラットフォームにおいてスピンおよびフォトニック量子ビットを提供する。 固有電子-フォノン相互作用は広いフォノン側バンド放出と弱いゼロフォノン-ライン遷移を誘導する。 結晶工学の戦略として,遠隔エピタキシー技術に基づくヘテロ相制御インタフェースを導入する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5437050212139086
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Point defects in wide-bandgap semiconductors offer spin and photonic qubits in a solid-state platform, making them important building blocks for quantum information processing, communication, and sensing. While these systems have the strong advantage of room-temperature operation, intrinsic electron-phonon interaction induces broad phonon-sideband emission and weak zero-phonon-line transitions, limiting efficient spin-photon interfaces and scalable photon-mediated interaction. Here, we introduce a controlled heterophase interface based on the remote epitaxy technique as a crystal heterogeneity-engineering strategy. While stacking faults are treated as imperfections to be eliminated, our results instead show that crystal-phase interfaces can provide an additional degree of freedom to engineer defect-phonon interaction beyond the intrinsic properties of a single crystal. In comparison with single-phase 4H-silicon carbide (SiC) membranes, Vsi in 3C/4H heterointerface SiC exhibits a drastic enhancement of zero-phonon optical transitions, with a substantially narrower zero-phonon linewidth of 4.71 meV even at room temperature. These results establish heterophase-interface engineering as an effective route for tailoring defect-phonon interactions and realizing bright room-temperature quantum emitters with enhanced zero-phonon optical transitions.
• Abstract（参考訳）: 広帯域半導体のポイント欠陥は、固体プラットフォームにおけるスピンおよびフォトニック量子ビットを提供し、量子情報処理、通信、センシングのための重要な構成要素となる。 これらの系は室温動作の強い利点があるが、固有の電子-フォノン相互作用は広いフォノンサイドバンド放出と弱いゼロフォノン-ライン遷移を誘導し、効率的なスピン-フォトン界面とスケーラブルな光子-相互作用を制限している。 本稿では,遠隔エピタキシー技術に基づくヘテロ相制御インタフェースを,結晶のヘテロジニティ・エンジニアリング戦略として導入する。 積層欠陥は除去すべき不完全物として扱われるが, 結晶相界面は, 単一結晶の固有の性質を超えた欠陥フォノン相互作用を工学する自由度を与えることを示した。 単相4H-シリコン炭化物膜 (SiC) と比較すると、3C/4Hヘテロ界面SiCのVsiは、室温でも0フォノン光遷移の劇的な増大を示す。 これらの結果は、欠陥フォノン相互作用を調整し、ゼロフォノン光遷移を増強した明るい室温量子エミッタを実現するための有効な経路としてヘテロ相界面工学を確立している。

関連論文リスト

• Deterministic and Scalable Coupling of Single 4H-SiC Spin Defects into Bullseye Cavities [14.24704706847718]
  4H-SiCOIプラットフォーム上の単一PL6スピン欠陥をモノリシックブルジーキャビティに決定的かつスケーラブルに結合する。 これらの進歩は、スケーラブルで高性能なSiCベースの量子フォトニクス回路を開発するための実行可能な経路を確立する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-07-31T05:38:01Z)
• 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)
• Microwave-based quantum control and coherence protection of tin-vacancy spin qubits in a strain-tuned diamond membrane heterostructure [54.501132156894435]
  ダイヤモンド中のスズ空孔中心(SnV)は、1.7Kで望ましい光学特性とスピン特性を持つ有望なスピン光子界面である。 我々は、これらの課題を克服する新しいプラットフォームを導入する。SnVは、一様に歪んだ薄いダイヤモンド膜の中心である。 結晶ひずみの存在は温度依存性の劣化を抑え、コヒーレンス時間を4Kで223ドルまで改善する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-21T21:40:21Z)
• 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)
• Review on coherent quantum emitters in hexagonal boron nitride [91.3755431537592]
  六方晶窒化ホウ素の欠陥中心の現況を光学的コヒーレント欠陥中心に焦点をあてて論じる。 スペクトル遷移線幅は室温でも異常に狭いままである。 この分野は、量子光学、量子フォトニクス、スピン光学などの量子技術への影響で広い視点に置かれている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-31T12:49:43Z)
• Purcell-enhanced dipolar interactions in nanostructures [0.0]
  原子間の強い光誘起相互作用は、数光子レベルで非線形性を引き起こすことが知られている。 ここでは、熱原子蒸気中で達成可能な高密度とスロット導波路との効率的な結合を結合する。 結果は、室温での量子非線形光学と全光学量子情報処理のための堅牢なスケーラブルなプラットフォームへの道を開いた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-21T13:11:59Z)
• Charge-Noise Insensitive Chiral Photonic Interface for Waveguide Circuit QED [6.422921106366847]
  オンチップ互換のカイラルインタフェースは、光-物質相互作用の基礎研究と量子情報処理への応用の両方に魅力がある。 本稿では,超伝導回路をベースとしたキラルインタフェースを提案する。 提案したインタフェースは、マイクロ波光子のためのブロードバンド完全受動オンチップサーキュレータを実現するために拡張することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-29T22:31:56Z)
• Topologically Protecting Squeezed Light on a Photonic Chip [58.71663911863411]
  集積フォトニクスは、導波路内部に厳密に光を閉じ込めることで非線形性を高めるエレガントな方法を提供する。 シリカチップに励起光を発生させることができる自発4波混合のトポロジカルに保護された非線形過程を実験的に実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-14T13:39:46Z)

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。