Вышедшие номера
Влияние облучения ионами гелия средних энергий на катодолюминесцентные спектры НРНТ-алмаза
ГЗ Минобрнауки РФ № 075-00003-25-00 от 25.12.2024, FSEE-2025-0007, 075-00003-25-00 от 25.12.2024
грант СПбГУ, 125021702335-5
Вывенко О.Ф.1, Данилов Д.В.1, Мануилова Н.А.1, Петров Ю.В.1, Зубков В.И.2
1Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургcкий электротехнический университет " ЛЭТИ", Санкт-Петербург
Email: oleg.vyvenko@spbu.ru
Поступила в редакцию: 23 июля 2026 г.
В окончательной редакции: 29 сентября 2026 г.
Принята к печати: 30 сентября 2026 г.
Выставление онлайн: 16 ноября 2026 г.

Исследовано влияние облучения сфокусированным пучком ионов гелия с энергий 35 keV в интервале доз от 1011 до 1015 cm-2 на интенсивность и спектры катодолюминесценции кристаллов алмаза, выращенных при высоких давлениях и температурах. Установлено, что ионное облучение при дозах до 1013 cm-2 приводит к обратимому увеличению интенсивности люминесценции спектральных полос исходного материала и к необратимому разгоранию центров, относимых к вакансиям GR1, а также к содержащим междоузельные атомы углерода 3Н и TR12. Ключевые слова: diamond, helium ion microscope, cathodoluminescence, boron impurities, vacancies, self-interstitials, defects.
  1. Y. Lu, C. Lin, C. Shan. Adv. Opt. Mater. 6, 1800359 (2018)
  2. A.M. Zaitsev, A.A. Melnikov, A.V. Denisenko, V.S. Varichenko, R. Job, W.R. Fahrner. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 416, 113 (1995)
  3. B.L. Green, A.T. Collins, C.M. Breeding. Rev. Mineral. Geochem. 88, 637 (2022)
  4. R. Schirhagl, K. Chang, M. Loretz, C.L. Degen. Annu. Rev. Phys. Chem. 65, 83 (2014)
  5. J. Walker. J. Phys. C: Solid State Phys. 10, 3031 (1977)
  6. X. Chai, H. Liang, C. Yang, V.X. Ho, E.J. Teo, Z. Pastuovic, A. Bettiol. Adv. Opt. Mater. 13, 2500397 (2025)
  7. J. Foglszinger, A. Denisenko, T. Kornher, M. Schreck, W. Knolle, B. Yavkin, R. Kolesov, J. Wrachtrup. Npj Quantum Inf. 8, 65 (2022)
  8. A.M. Zaitsev. Phys. Rev. B 61, 12909 (2000)
  9. A.T. Collins. Diam. Relat. Mater. 9, 417 (2000)
  10. P. v Sv cajev, L. Trinkler, B. Berzina, E. Ivakin, K. Jarav siunas. Diam. Relat. Mater. 36, 35 (2013)
  11. J. Zhao, B.L. Green, B.G. Breeze, M.E. Newton. Phys. Rev. B 108, 165203 (2023)
  12. E.I. Lipatov, S.M. Avdeev, V.F. Tarasenko. J. Lumin. 130, 2106 (2010)
  13. J.F. Prins. Mater. Res. Innov. 1, 243 (1998)
  14. I.I. Vlasov, R.A. Khmelnitskii, A.V. Khomich, V.G. Ralchenko, W. Wenseleers, E. Goovaerts. Phys. Status Solidi A 199, 103 (2003)
  15. B. Naydenov, R. Kolesov, A. Batalov, J. Meijer, S. Pezzagna, D. Rogalla, F. Jelezko, J. Wrachtrup. Appl. Phys. Lett. 95, 181109 (2009)
  16. S. Eaton-Magana, T. Ardon. Diam. Relat. Mater. 69, 86 (2016)
  17. E. Vasilev, I. Klepikov, R. Isakov, A. Koliadin, V. Vins. Diam. Relat. Mater. 164, 113584 (2026)
  18. G. Davies, B. Campbell, A. Mainwood, M. Newton, M. Watkins, H. Kanda, T.R. Anthony. Phys. Status Solidi A 186, 187 (2001)
  19. Z. Huang, W.-D. Li, C. Santori, V.M. Acosta, A. Faraon, T. Ishikawa, W. Wu, D. Winston, R.S. Williams, R.G. Beausoleil. Appl. Phys. Lett. 103, 081906 (2013)
  20. D. McCloskey, D. Fox, N. O'Hara, V. Usov, D. Scanlan, N. McEvoy, G.S. Duesberg, G.L. W. Cross, H.Z. Zhang, J.F. Donegan. Appl. Phys. Lett. 104, 031109 (2014)
  21. G. Davies, S.C. Lawson, A.T. Collins, A. Mainwood, S. J. Sharp. Phys. Rev. B 46, 13157 (1992)
  22. M.E. Newton, B.A. Campbell, D.J. Twitchen, J.M. Baker, T.R. Anthony. Diam. Relat. Mater. 11, 618 (2002)
  23. A.A. Khomich, A. Popovich, A.V. Khomich. Materials 17, 5168 (2024)
  24. D. Drouin, A.R. Couture, D. Joly, X. Tastet, V. Aimez, R. Gauvin. Scanning 29, 3, 92 (2007)
  25. J.F. Ziegler, M.D. Ziegler, J.P. Biersack. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B: Beam Interact. Mater. At. 268, 1818 (2010)
  26. Yu.V. Petrov, O.F. Vyvenko, O.A. Gogina, T.V. Sharov, S. Kovalchuk, K. Bolotin. Izv. Akad. Nauk SSSR, Ser. Fiz. 87, 1423 (2023)
  27. J.W. Steeds, T.J. Davis, S.J. Charles, J.M. Hayes, J.E. Butler. Diam. Relat. Mater. 8, 1847 (1999)
  28. P.J. Dean. Phys. Rev. 139, A588 (1965)
  29. P. Grivickas, P. v Sv cajev, N. Kazuchits, S. Lastovskii, L.F. Voss, A.M. Conway, A. Mazanik, O. Korolik, V. Bikbajevas, V. Grivickas. Appl. Phys. Lett. 117, 242103 (2020)
  30. A.T. Collins. Diam. Relat. Mater. 1, 457 (1992)
  31. T. Malinauskas, K. Jarasiunas, E. Ivakin, V. Ralchenko, A. Gontar, S. Ivakhnenko. Diam. Relat. Mater. 17, 1212 (2008)
  32. В.А. Кравец, И.B. Клепиков, Е.A. Васильев. Оптика и Спектроскопия 133, 158 (2025)
  33. C. Manfredotti, S. Calusi, A. Lo Giudice, L. Giuntini, M. Massi, P. Olivero, A.Re. Diam. Relat. Mater. 19, 854 (2010)
  34. J.W. Steeds, S. Charles, T.J. Davis, A. Gilmore, J. Hayes, D. Pickard, J.E. Butler. Diam. Relat. Mater. 8, 94 (1999)
  35. J.P. Goss, B.J. Coomer, R. Jones, T.D. Shaw, P.R. Briddon, M. Rayson, S. Oberg. Phys. Rev. B 63, 195208 (2001)
  36. M. Chen. (n.d.)
  37. C.D. Clark, R.W. Ditchburn, H.B. Dyer. Proc. R. Soc. A. Math. Phys. Sci. 237, 75 (1956)
  38. A. Berzins, H. Grube, E. Sprugis, G. Vaivars, I. Fescenko, Nanomaterials 12, 2234 (2022).