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 (44) Похожие статьи (20) ↓

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