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金刚石纳米线氮空位色心的表面与尺寸效应
1
作者
胡伟
刘小峰
+1 位作者
李震宇
杨金龙
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期2178-2186,共9页
使用大规模自旋极化密度泛函理论计算研究了表面修饰和尺寸对金刚石纳米线(DNs)中氮空位(NV)色心的几何结构、电子结构、磁性和稳定性的影响.理论上设计了几种不同的DNs,这些DNs具有不同的表面修饰(干净、氢化和氟化),并且直径达数百个...
使用大规模自旋极化密度泛函理论计算研究了表面修饰和尺寸对金刚石纳米线(DNs)中氮空位(NV)色心的几何结构、电子结构、磁性和稳定性的影响.理论上设计了几种不同的DNs,这些DNs具有不同的表面修饰(干净、氢化和氟化),并且直径达数百个原子.实验结果证明,中性(NV^(0))和带1个负电荷(NV^(−))的NV色心的电子结构不受半导体表面修饰和DNs直径大小的影响,但NV色心的稳定性对这两个因素具有不同的响应.此外,研究中还发现,由于DNs中存在圆柱形表面电偶极子层,对DNs中掺杂的NV^(−)色心的稳定性,表面改性诱导了不依赖尺寸的长程效应.特别地,对于n型氟化金刚石表面,掺杂在DN中的NV^(−)色心可以稳定存在,而对于p型氢化表面,NV^(0)则相对更稳定.因此,表面修饰为控制金刚石纳米线中的NV色心的电子结构和稳定性提供了一种精确有效的调控方法.
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关键词
氮空位色心
表面与尺寸效应
密度泛函理论
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职称材料
题名
金刚石纳米线氮空位色心的表面与尺寸效应
1
作者
胡伟
刘小峰
李震宇
杨金龙
机构
合肥微尺度物质科学国家研究中心
出处
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期2178-2186,共9页
基金
国家自然科学基金(批准号:21688102,21803066)
中国科学院先驱百人计划(批准号:KJ2340000031)
+5 种基金
国家重点研发计划项目(批准号:2016YFA0200604)
安徽量子信息技术计划(批准号:AHY090400)
中国科学院战略重点研究计划(批准号:XDC01040100)
中央大学基础研究基金(批准号:WK2340000091,WK2060000018)
中国科学技术大学研究启动补助金(批准号:Y2340000094)
中国科学技术大学学术领先人才培训计划(批准号:KY2340000103)资助.
文摘
使用大规模自旋极化密度泛函理论计算研究了表面修饰和尺寸对金刚石纳米线(DNs)中氮空位(NV)色心的几何结构、电子结构、磁性和稳定性的影响.理论上设计了几种不同的DNs,这些DNs具有不同的表面修饰(干净、氢化和氟化),并且直径达数百个原子.实验结果证明,中性(NV^(0))和带1个负电荷(NV^(−))的NV色心的电子结构不受半导体表面修饰和DNs直径大小的影响,但NV色心的稳定性对这两个因素具有不同的响应.此外,研究中还发现,由于DNs中存在圆柱形表面电偶极子层,对DNs中掺杂的NV^(−)色心的稳定性,表面改性诱导了不依赖尺寸的长程效应.特别地,对于n型氟化金刚石表面,掺杂在DN中的NV^(−)色心可以稳定存在,而对于p型氢化表面,NV^(0)则相对更稳定.因此,表面修饰为控制金刚石纳米线中的NV色心的电子结构和稳定性提供了一种精确有效的调控方法.
关键词
氮空位色心
表面与尺寸效应
密度泛函理论
Keywords
Nitrogen-vacancy center in diamond
Surface and size effect
Density functional theory
分类号
O649.4 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
作者
出处
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1
金刚石纳米线氮空位色心的表面与尺寸效应
胡伟
刘小峰
李震宇
杨金龙
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
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