Выпуски

 / 

2017

 / 

Июнь

  

Обзоры актуальных проблем


Примесно-вакансионные комплексы в алмазе: перспективы синтеза и применений

,
Институт физики высоких давлений РАН им. Л.Ф. Верещагина, Троицк, Москва, 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
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
English fulltext is available at IOP
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/
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 (13) Похожие статьи (20) ↓

  1. Р.А. Хмельницкий «Перспективы выращивания монокристаллического алмаза большого размера» 185 143–159 (2015)
  2. М.Н. Сапожников «50 лет селективной лазерной спектроскопии твёрдого тела: история, общие принципы и применения» 188 409–435 (2018)
  3. Г.Н. Макаров «Применение лазеров в нанотехнологии: получение наночастиц и наноструктур методами лазерной абляции и лазерной нанолитографии» 183 673–718 (2013)
  4. И.С. Осадько «Исследование электронно-колебательного взаимодействия по структурным оптическим спектрам примесных центров» 128 31–67 (1979)
  5. 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)
  6. Е.А. Гастилович «Электронно-колебательные взаимодействия в возбужденных электронных состояниях сложных молекул» 161 (7) 83–132 (1991)
  7. В.В. Бражкин «Ультратвёрдые наноматериалы: мифы и реальность» 190 561–584 (2020)
  8. В.Г. Плеханов «Изотопические эффекты в динамике решетки» 173 711–738 (2003)
  9. Р.А. Андриевский «Тугоплавкие соединения: новые подходы и результаты» 187 296–310 (2017)
  10. А.Д. Погребняк, А.П. Шпак и др. «Структура и свойства твёрдых и сверхтвёрдых нанокомпозитных покрытий» 179 35–64 (2009)
  11. Р.А. Андриевский «Водород в наноструктурах» 177 721–735 (2007)
  12. П.В. Ратников, А.П. Силин «Двумерная графеновая электроника: современное состояние и перспективы» 188 1249–1287 (2018)
  13. М.В. Дурнев, М.М. Глазов «Экситоны и трионы в двумерных полупроводниках на основе дихалькогенидов переходных металлов» 188 913–934 (2018)
  14. П.П. Феофилов, А.А. Каплянский «Скрытая оптическая анизотропия кубических кристаллов, содержащих локальные центры, и методы ее исследования» 76 201–238 (1962)
  15. Р.А. Андриевский «Наноструктуры в экстремальных условиях» 184 1017–1032 (2014)
  16. Ю.И. Устиновщиков «Диффузионные фазовые превращения в сплавах» 184 723–737 (2014)
  17. Г.Е. Абросимова «Эволюция структуры аморфных сплавов» 181 1265–1281 (2011)
  18. М.В. Авдеев, В.Л. Аксенов «Малоугловое рассеяние нейтронов в структурных исследованиях магнитных жидкостей» 180 1009–1034 (2010)
  19. Р.С. Берри, Б.М. Смирнов «Фазовые переходы в кластерах различных типов» 179 147–177 (2009)
  20. Ю.С. Нечаев «О природе, кинетике и предельных значениях сорбции водорода углеродными наноструктурами» 176 581–610 (2006)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2020
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение