Cтатьи, принятые к публикации

Обзоры актуальных проблем


Примесно-вакансионные комплексы в алмазе: перспективы синтеза и применений

,
Институт физики высоких давлений РАН им. Л.Ф. Верещагина, Троицк, Московская обл.

Яркая люминесценция примесно-вакансионных комплексов в алмазе в сочетании с его высокой химической и радиационной стойкостью делают алмаз привлекательным объектом для создания однофотонных эмиттеров и биомаркеров для применения в наноэлектронике и биомедицине. В настоящем обзоре обсуждаются два представителя дефектов подобного рода в алмазе—кремний-вакансия (SiV) и германий-вакансия (GeV), показано как их сходство, так и отличия от более изученных азотно-вакансионных (NV) комплексов. Недавнее открытие GeV центра люминесценции в алмазе создает уникальные возможности контролируемого получения источников одиночных фотонов в наноалмазах. В обзоре показаны перспективы использования высоких давлений для создания однофотонных эмиттеров не только в сочетании с методами газофазного осаждения (CVD) и ионной имплантации, но и в качестве самостоятельного метода получения центров люминесценции в наноалмазах. Помимо практического применения сравнительное изучение характеристик однофотонных эмиттеров принадлежащих к одному классу примесно-вакансионных комплексов имеет фундаментальное значение, поскольку позволяет глубже понять их структуру, электронно-оптические свойства и природу "темных" состояний в этих кристаллических дефектах. В заключение перечислены несколько открытых проблем, касающиеся структуры, зарядового состояния и практического использования этих центров, которые требуют своего решения.

Ключевые слова: высокие давления, алмаз, примесно-вакансионные центры, центры окраски, люминесценция
PACS: 61.72.Ww, 61.46.+w, 78.55.−m, 81.10.−h, 63.20.Mt, 63.20.Pw, 33.50.Dq, 33.15.Pw, 42.50.Ex (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2016.11.037959
Цитата: Екимов Е А, Кондрин М В "Примесно-вакансионные комплексы в алмазе: перспективы синтеза и применений" УФН, принята к публикации

Поступила: 20 июля 2016, доработана: 31 октября 2016, 8 ноября 2016

English citation: Ekimov E A, Kondrin M V “Vacancy-impurity centers in diamond: perspectives of synthesis and applicationsPhys. Usp., accepted; DOI: 10.3367/UFNe.2016.11.037959

© Успехи физических наук, 1918–2017
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение