金刚石氮空位中心的研究进展及应用

• 作者: 刘俊 唐军 张欢 李艳君 王芳 石云波 薛晨阳 谢艳娜 马宗敏
• 来源期刊: 微纳电子技术
• 学科: 工学
• 关键词: 氮空位(NV)中心 金刚石 弱磁探测 纳米传感 量子操控
• 年，卷（期）: 2014,（12）
• 所属期刊栏目: 材料与结构
• 页码范围: 765-769,775
• 分类号: TN304.18
• 语种: 中文
• DOI: 10.13250/j.cnki.wndz.2014.12.003

摘要

综述了金刚石中氮空位(NV)中心的研究进展及应用.金刚石中NV中心是由一个氮原子取代金刚石中的一个碳原子,然后捕获周围的一个空穴形成的,是一种独特的荧光光散射吸收光谱晶格缺陷.首先介绍了金刚石晶体中NV中心的晶体结构以及光学和电学等基本性质.系统综述了金刚石中NV中心的国内外研究现状,包括在物理和生物等领域的重要应用.分析了其在磁场测量、温度测量、角速率测量的超高灵敏度优势,生物标记应用上的稳定性优势以及其他方面的独特的应用前景.指出了金刚石NV中心存在的可扩展性需提高和物理机制需继续研讨等问题,并且展望了金刚石NV中心未来的发展趋势.