تعزيز سطوع الفلورسنت لمركز الألوان المنفرد SiC

  • منزل
  • أخبار
  • تعزيز سطوع الفلورسنت لمركز الألوان المنفرد SiC

تعزيز سطوع الفلورسنت لمركز الألوان المنفرد SiC

يمكن لشركة PAM-XIAMEN توفير رقائق SiC الفوقي لأبحاث مراكز الألوان، والمزيد من المواصفات التي يمكنك العثور عليها فيhttps://www.powerwaywafer.com/sic-wafer/sic-epitaxy.html. أي أسئلة، يرجى الاتصال بفريق المبيعات:victorchan@powerwaywafer.com.

يعد مركز الألوان المغزلي ذو الحالة الصلبة نظامًا مهمًا لمعالجة المعلومات الكمومية، ويعد سطوع الفلورسنت الخاص به معلمة مهمة نحو التطبيقات الكمومية العملية. يعد الاقتران مع الهياكل الدقيقة / النانوية ذات الحالة الصلبة لتحقيق تعزيز مضان لمراكز الدوران طريقة شائعة الاستخدام. تم اقتراح وتنفيذ حلول مختلفة، بما في ذلك معالجة العدسات الصلبة المتسللة، والأقطاب النانوية، وحلقات عين الثور، والتجاويف الدقيقة البلورية الضوئية، وتجويف الألياف الضوئية. ومع ذلك، لا يزال هناك العديد من القضايا الصعبة التي يتعين معالجتها في هذا الاتجاه، مثل قابلية خصائص دوران مركز الألوان لعمليات تصنيع ميكرو/نانو معقدة، وصعوبة محاذاة مراكز الألوان مع هياكل ميكرو/نانو.

1. تعزيز مضان مراكز دوران SiC بواسطة البلازمونات

يستخدم الباحثون البلازمونات لتعزيز مضان مراكز الدوران في كربيد السيليكون. قامت المجموعة البحثية بإعداد أغشية رقيقة من SiC بسماكة حوالي 10 ميكرومتر من خلال عمليات مثل التلميع الميكانيكي الكيميائي، واستخدمت تقنية زرع الأيونات لتحضير مراكز الألوان الشاغرة المزدوجة القريبة من السطح (حوالي 15 نانومتر) في الأفلام. بعد ذلك، تم قلب الفيلم الرقيق ولصقه على رقاقة سيليكون مغلفة بأدلة موجية ذهبية مستوية باستخدام قوى فان دير فال. سمح ذلك للمسافة بين مركز اللون القريب من السطح والدليل الموجي الذهبي بأن تقع ضمن نطاق البلازمونات السطحية، وبالتالي تعزيز مضان مركز اللون.

في العمل السابق، اكتشف فريق البحث لأول مرة أن مركز الألوان PL6 الشاغر المزدوج في كربيد السيليكون يتميز بسطوع التلألؤ وتباين قراءات الدوران مقارنة بمراكز الألوان الماسية NV في درجة حرارة الغرفة [Natl. الخيال العلمي. القس 9، نواب122 (2022)]. في هذا العمل، تم استخدام هدف بفتحة رقمية قدرها 0.85، وتم استخدام التأثير المعزز للبلازمونات السطحية لتحقيق تعزيز بمقدار 7 أضعاف لسطوع مركز ألوان PL6 واحد؛ علاوة على ذلك، باستخدام مرآة زيتية بفتحة رقمية تبلغ 1.3، يمكن أن يتجاوز مضان مركز اللون مليون عدد في الثانية. استخدم فريق البحث أيضًا تقنية النقش الأيوني التفاعلي لتنظيم سمك الفيلم، والتحكم بدقة في المسافة بين مركز ألوان السطح القريب والدليل الموجي المستوي، ودراسة النطاق الأمثل للعمل. بالإضافة إلى توليد البلازمونات السطحية، يمكن أيضًا استخدام أدلة موجية ذهبية مستوية لإشعاع الميكروويف الفعال، مما يحسن بشكل كبير من كفاءة معالجة الدوران. بالمقارنة مع طرق إشعاع الموجات الصغرية التقليدية، تعمل الأدلة الموجية المستوية على زيادة تردد رابي لمركز ألوان PL6 واحد بمقدار 14 مرة بنفس طاقة الموجات الصغرية. يظهر الإعداد التجريبي والنتائج في الشكل 1.

الشكل 1: الإعداد التجريبي ومخطط النتائج لتعزيز سطوع الفلورسنت لمركز ألوان دوران SiC الفردي

الشكل 1: الإعداد التجريبي ومخطط النتائج. ( أ ) رسم تخطيطي لجهاز يعتمد على تعزيز البلازمون السطحي؛ ( ب ) مقارنة عمليات مسح مضان متحد البؤر مع وبدون مناطق معززة (يسار) من رنين البلازمون ؛ (ج) مقارنة أعداد التألق المشبع بين مركز ألوان واحد PL6 معزز بالبلازمونات ومركز ألوان واحد غير معزز PL6 في المادة السائبة؛ د) مقارنة ترددات تذبذب ربيع المقاسة باستخدام أدلة الموجات الذهبية والأسلاك النحاسية عند قوى الموجات الدقيقة المختلفة.

2.رالبحث علىفلوريداالتألقEnhancementMآليةمن مركز ألوان تدور SiC واحد

أجرت مجموعة البحث أيضًا بحثًا متعمقًا حول آلية تعزيز التألق. باستخدام نموذج ثلاثي المستويات ليناسب وظيفة الارتباط الذاتي وقياس عمر التألق المثار غير الرنيني، لم تتحقق مجموعة البحث فقط من أن البلازمونات السطحية تعزز سطوع التألق من خلال زيادة معدل انتقال الإشعاع لمستوى طاقة مركز اللون، ولكنها وجدت أيضًا أن تأثير التبريد للبلازمونات السطحية يؤدي إلى انخفاض سطوع مضان مركز اللون مع انخفاض مسافة التشغيل تدريجيًا.

يحقق هذا العمل، لأول مرة، تعزيز البلازمون لفلورة مركز الألوان القريبة من السطح في الأغشية الرقيقة من SiC. يعد إعداد أدلة موجية ذهبية مستوية أمرًا بسيطًا، دون الحاجة إلى هياكل تعزيز معقدة وعمليات محاذاة، وهذه الطريقة مناسبة أيضًا لتعزيز التألق لمراكز الدوران الأخرى في كربيد السيليكون. ستعمل هذه التقنية على تعزيز تطبيق مواد SiC بقوة في المجال الكمي.

بوويروايفير

لمزيد من المعلومات، يرجى الاتصال بنا على البريد الإلكترونيvictorchan@powerwaywafer.com و powerwaymaterial@gmail.com.

2024-04-30

شارك هذا المنشور

متعلق المشاركات

Growth of 3C–SiC films on Si substrates by vapor–liquid–solid tri-phase epitaxy

Cubic SiC films (3C–SiC) were deposited on (111) Si substrates by a vapor–liquid–solid tri-phase growth method. In such a process a thin copper layer, which was evaporated on the Si substrate prior to the growth, was melted at high temperature as the flux and [...]

2015-07-22مؤلف ميتا ، ،
Ceramic Substrate-2

PAM XIAMEN offers Conductive Ceramic Substrates. 8% YSZ Ceramic Substrate 100x100x0.25 mm, fine ground 8% YSZ Ceramic Substrate 2″x 2″x0.5 mm, one side polished Conductive Ceramic Target (1″ Dx 0.3 mm t ) Conductive Ceramic Separator Sheets w/ optional size for Li-Air & Solid [...]

2019-04-18مؤلف ميتا
GaN on Sapphire for Power

PAM XIAMEN offers GaN on Sapphire for Power. 1.1 GaN HEMT Structure on Sapphire for Power Application Wafer size 2”, 3”, 4”, 6” AlGaN/GaN HEMT structure Refer 1.2 Carrier density 6E12~2E13 cm2 Hall mobility / XRD(102)FWHM ~arc.sec XRD(002)FWHM ~arc.sec Sheet Resistivity / AFM RMS (nm）of 5x5um2 <0.25nm Bow(um) <=35um Edge exclusion  <2mm SiN passivation layer  0~30nm Al composition 20-30% In composition 17% for InAlN GaN cap / AlGaN/(In)AlN barrier / AlN interlayer / GaN channel / C [...]

2019-05-17مؤلف ميتا
تقليل الحفر السطحية لـ 4H-SiC Epiwafer

PAM-XIAMEN can supply SiC epitaxial wafers, more wafer specifications please read: https://www.powerwaywafer.com/sic-wafer/sic-epitaxy.html. Although SiC epitaxial wafers exhibit excellent characteristics in high-voltage and high current devices, there are still several types of defects that have a negative impact on the electrical performance of SiC devices. Among them, [...]

2024-04-11مؤلف ميتا
Development of a spectral model based on charge transport for the Swift/BAT 32K CdZnTe detector array

Study on the mechanism of using IR illumination to improve the carrier transport performance of CdZnTe detector Different wavelength IR light (770–1150 nm) was used to evaluate the effect of IR light on the carrier transport performance of CdZnTe detector. The effective mobility-lifetime product (μτ*) [...]

2013-09-27مؤلف ميتا
Growth of GaN layer with preserved nano-columnar low temperature GaN buffer to reduce the wafer bowing

In this study, a nano-columnar low-temperature (LT) GaN buffer was used to reduce the wafer bowing of a GaN layer grown on a sapphire substrate. A significant reduction in the extent of wafer bowing was observed for the GaN layer for the preserved nano-columnar LT GaN [...]

2013-09-13مؤلف ميتا