Web of Science®
ФТИ в 2000–20 гг.
Статей 24429
Цитируемость
суммарная 320806
на статью 13.1
Индекс Хирша 168
G-индекс 284
Scopus®
ФТИ в 2000–20 гг.
Статей 27574
Цитируемость
суммарная 343754
на статью 12.5
Индекс Хирша 177
G-индекс 295
Основные достижения
Отчет ФТИ 2020
 

Основные достижения 2021 года

Перечень 

Расщепление спиновых подуровней в гексагональном карбиде кремния и напряженных гетероструктурах на его основе

Бреев,ИД; Лихачев,КВ; Яковлева,ВВ; Вейшторт,ИП; Скоморохов,АМ; Нагалюк,СС; Мохов,ЕН; Астахов,ГВ; Баранов,ПГ; Анисимов,АН
лаб. микроволновой спектроскопии кристаллов (Баранова,ПГ)
лаб. электроники полупроводников с большой энергией связи (Мохова,ЕН)
лаб. спиновых и оптических явлений в полупроводниках (Кусраева,ЮГ)

Для создания квантового компьютера, работающего при комнатной температуре, необходимо исследовать свойства систем, в которых существуют квантовые кубиты, работающие при комнатной температуре. Одним из таки кандидатов на сегодняшний день — это вакансионные центры окраски в SiC (V-центры), которые обладают выдающимися свойствами для адресного обращения к одиночному центру по оптическому каналу, контроль его квантового состояния радиочастотными импульсами, длинными временами сохранения квантового состояния при комнатной температуре. В цикле работ было изучено влияние механических напряжений на квантовое состояние V-центров в SiC. В начале мы исследовали механическое напряжение на границе гетероинтерфейса в гетероструктурах AlN/SiC методом комбинационного рассеяния света на фононных модах SiC [1]. После анализа величины и вида напряжения в таких структурах были созданы V-центры в SiC со спином 3/2 и проанализированы сдвиги расщепления между Крамерсовыми дублетами ±1/2 и ±3/2 (2D-параметр), за счет механического напряжения в карбиде кремния 6H-SiC [2] и 4H-SiC [3]. По величине сдвигов рассчитаны константы спин-механического взаимодействия, которые могут быть использованы при проектировании квантовых устройств на основе карбида кремния.

Иллюстрации

Рис. 1. (а) Схематическое изображение объекта исследования, заливкой цветом показаны результаты исследования гетерограницы методом EDXS, красными линиями показаны спиновые уровни напряженного основного состояния центров (слева) V1/V3 и V2 в 6H-SiC и равновесного (справа); b) Спектры комбинационного рассеяния света на границе (черным цветом) и на расстоянии 20 мкм от границы (красная линия); c) Схематическое изображение деформации кристаллической решетки AlN и 6H-SiC вблизи границы; d) Экспериментально полученные значения зависимости расщепления Крамерсовых дублетов от расстояния от гетерограницы AlN/SiC, зарегистрированные методом ОДМР для центров V1/V3 и V2 в 6H-SiC. f) спектры ОДМР центра V2 в 4H-SiC на гетероинтерфейсе (красная линия) AlN/SiC и на расстоянии 20 мкм от него (черная линия).

Направление ПФНИ 1.3.2.12. Тема Госзадания ФТИ им. А.Ф. Иоффе №0040-2014-0007.

Публикации

  1. Breev I.D. et. al., Stress distribution at the AlN/SiC heterointerface probed by Raman spectroscopy, J. Appl. Phys. 129, 055304 (2021); https://doi.org/10.1063/5.0029682
  2. Breev I.D. et. al., Stress-controlled zero-field spin splitting in silicon carbide, Appl. Phys. Lett. 118, 084003 (2021); https://doi.org/10.1063/5.0040936
  3. Бреев И.Д. и др., Влияние механических напряжений на расщепление спиновых подуровней в 4H-SiC, Письма в ЖЭТФ, том 114, вып. 5, с. 323-327 (2021)
Яндекс.Метрика
© 2005–2020 разработка и сопровождение: ОНТИ ФТИ им. А.Ф. Иоффе