Muchos de la próxima generación de dispositivos cuánticos se basan en defectos activos activos sólidos basados en emitores de fotones individuales, conocidos como centros coloridos. Comprender sus características es el fundamental para desarrollar nuevas tecnologías cuánticas.
Ahora, en una investigación publicada en Materiales de APLUn equipo de investigación multiinstitucional encabezado por la Universidad de Osaka ha tratado de aclarar el origen de los centros de colores muy brillantes en la interfaz entre el dióxido de silicio (CIO.2) Y carburo de silicio.
Investigaciones anteriores muestran muchos factores que pueden contribuir a la formación de estos centros coloridos de la interfaz, incluido el efecto de la analización después de la oxidación. Sin embargo, un factor importante para comprender el origen de los centros de color, fue responsable de la estructura de la superficie de energía (es decir, transiciones electrónicas) responsables de la luminosis.
“El original de los centros de color en sio2/La interfaz SIC ha creado un problema de investigación a largo plazo, y su descubrimiento puede promover el desarrollo de tecnologías cuánticas escalables “, el principal autor de este estudio explica Kantaro Onshi.
En este estudio, los investigadores pudieron determinar los niveles de energía de los centros de color en SIO2/interfaz SIC. Estos centros de colores especiales se forman oxidando el sustrato SIC. El nivel de energía está formado por defectos en la diferencia de energía prohibida del semiconductor, que atrapa el electrón, conocido como trampas de electrones.
Durante la tela, se pensaba que las condiciones de oxidación, incluida la temperatura y la presión parcial, afectaban la densidad de los centros de color y las redes de electrones en la interfaz, pero este trabajo ofrece la primera investigación detallada sobre el efecto de estas condiciones.
Los investigadores observaron una conexión clara entre la luz de los centros coloridos y la densidad de las redes de electrones, lo que condujo a su origen articular. Los centros coloridos se asociaron con un nivel de energía específico (es decir, 0.65-0.92 la edad de la banda de conductividad de EVSC), y después de comparar los resultados experimentales con estudios teóricos, los investigadores recomiendan un defecto específico relacionado con el carbono como el más candidato de los centros de color.
“Nuestros resultados son interesantes porque finalmente estamos comenzando a comprender cómo estas interfaces están hechas de centros coloridos y cómo funciona su lunimis”, dice Takoma Kobiyashi, autor principal del estudio. “Cuando profundizamos nuestra comprensión, nuestra interfaz de esperanza crece para comprender las tecnologías cuánticas utilizando centros coloridos. Dado que estos centros coloridos están en el corazón de los dispositivos semiconductores de óxido de metal, las tecnologías de integración de alto nivel deben ampliarse.
Dado que la tecnología cuántica se basa en el control exacto de los centros coloridos, esta investigación representa un paso para poder fabricar tales dispositivos cuánticos en el futuro.
