Выпуски

 / 

2017

 / 

Июнь

  

Обзоры актуальных проблем


Примесно-вакансионные комплексы в алмазе: перспективы синтеза и применений

,
Институт физики высоких давлений Российской академии наук им. Л.Ф. Верещагина, Калужское шоссе 14, Троицк, Москва, 108840, Российская Федерация

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 обзоре обсуждаются два представителя дефектов подобного рода в алмазе: кремний—вакансия (SiV) и германий—вакансия (GeV). Показаны как их сходство с более изученными азотно-вакансионными (NV) комплексами, так и их отличие от последних. Недавнее открытие GeV-центра люминесценции в алмазе создаёт уникальные возможности контролируемого получения источников одиночных фотонов в наноалмазах. Показаны перспективы использования высоких давлений для создания однофотонных эмиттеров не только в сочетании с методами газофазного осаждения и ионной имплантации, но и в качестве самостоятельного метода получения центров люминесценции в наноалмазах. Сравнительное изучение характеристик однофотонных эмиттеров, принадлежащих одному классу примесно-вакансионных комплексов, имеет помимо практического применения фундаментальное значение, поскольку позволяет глубже понять их структуру, электронно-оптические свойства и природу "тёмных" состояний в этих кристаллических дефектах. В заключение перечислено несколько открытых, требующих решения, проблем, касающихся структуры, зарядового состояния и практического использования этих центров.

Текст pdf (1,1 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2016.11.037959
Ключевые слова: высокие давления, алмаз, примесно-вакансионные центры, центры окраски, люминесценция
PACS: 33.15.Pw, 33.50.Dq, 42.50.Ex, 61.46.−w, 61.71.U-, 63.20.kp, 63.20.Pw, 78.55.−m, 81.10.−h (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2016.11.037959
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2017/6/a/
000409222900001
2-s2.0-85029173881
2017PhyU...60..539E
Цитата: Екимов Е А, Кондрин М В "Примесно-вакансионные комплексы в алмазе: перспективы синтеза и применений" УФН 187 577–598 (2017)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

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. 60 539–558 (2017); DOI: 10.3367/UFNe.2016.11.037959

Список литературы (148) Статьи, ссылающиеся на эту (38) Похожие статьи (20) ↓

  1. А.А. Ширяев «Алмазная фаза углерода в космосе и возможности её обнаружения спектроскопическими методами» 194 600–617 (2024)
  2. Р.А. Хмельницкий «Перспективы выращивания монокристаллического алмаза большого размера» 185 143–159 (2015)
  3. Д.Д. Сукачёв «Протяжённые квантовые сети» 191 1077–1094 (2021)
  4. М.Н. Сапожников «50 лет селективной лазерной спектроскопии твёрдого тела: история, общие принципы и применения» 188 409–435 (2018)
  5. Г.Н. Макаров «Применение лазеров в нанотехнологии: получение наночастиц и наноструктур методами лазерной абляции и лазерной нанолитографии» 183 673–718 (2013)
  6. И.С. Осадько «Исследование электронно-колебательного взаимодействия по структурным оптическим спектрам примесных центров» 128 31–67 (1979)
  7. А.А. Лебедев, П.А. Иванов и др. «Электроника на основе SiC (к 100-летию Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН)» 189 803–848 (2019)
  8. Е.А. Гастилович «Электронно-колебательные взаимодействия в возбужденных электронных состояниях сложных молекул» 161 (7) 83–132 (1991)
  9. М.И. Трибельский, А.Е. Мирошниченко «Резонансное рассеяние электромагнитных волн малыми металлическими частицами: новый взгляд на старую проблему» 192 45–68 (2022)
  10. В.В. Бражкин «Ультратвёрдые наноматериалы: мифы и реальность» 190 561–584 (2020)
  11. В.Г. Плеханов «Изотопические эффекты в динамике решетки» 173 711–738 (2003)
  12. Р.А. Андриевский «Тугоплавкие соединения: новые подходы и результаты» 187 296–310 (2017)
  13. В.М. Пудалов «Измерение магнитных свойств электронов проводимости» 191 3–29 (2021)
  14. А.Д. Погребняк, А.П. Шпак и др. «Структура и свойства твёрдых и сверхтвёрдых нанокомпозитных покрытий» 179 35–64 (2009)
  15. Р.А. Андриевский «Водород в наноструктурах» 177 721–735 (2007)
  16. П.В. Ратников, А.П. Силин «Двумерная графеновая электроника: современное состояние и перспективы» 188 1249–1287 (2018)
  17. М.В. Дурнев, М.М. Глазов «Экситоны и трионы в двумерных полупроводниках на основе дихалькогенидов переходных металлов» 188 913–934 (2018)
  18. П.П. Феофилов, А.А. Каплянский «Скрытая оптическая анизотропия кубических кристаллов, содержащих локальные центры, и методы ее исследования» 76 201–238 (1962)
  19. А.Е. Краснок, И.С. Максимов и др. «Оптические наноантенны» 183 561–589 (2013)
  20. Р.А. Андриевский «Наноструктуры в экстремальных условиях» 184 1017–1032 (2014)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение