Вышедшие номера
Электронно-ядерное взаимодействие вакансий бора в гексагональном нитриде бора
Дмитриева Е.В.1, Мамин Г.В.1, Мурзаханов Ф.Ф.1, Грачева И.Н.1, Гафуров М.Р.1, Солтамов В.А.2
1Казанский федеральный университет, Казань, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: ev600@mail.ru
Поступила в редакцию: 30 апреля 2025 г.
В окончательной редакции: 8 сентября 2025 г.
Принята к печати: 11 ноября 2025 г.
Выставление онлайн: 30 января 2026 г.

Проведено исследование взаимодействий спинового дефекта и ближайших ядер азота в гексагональном нитриде бора методами электронного парамагнитного резонанса и двойного электронно-ядерного резонанса. Определены константы сверхтонкого (Aiso=59.5 MHz, Add=13.8 MHz) и квадрупольного (Cq=1.96 МГц) взаимодействий для ядер азота 14N первой координационной сферы. Полученные результаты важны для понимания механизмов электронно-ядерных взаимодействий в hBN и разработки квантовых устройств на основе спиновых дефектов в двумерных материалах. Ключевые слова: электронный парамагнитный резонанс, ДЭЯР спектроскопия, вакансия бора, hBN, спиновый дефект.
  1. A. Gottscholl, M. Diez, V. Soltamov, C. Kasper, A. Sperlich, M. Kianinia, C. Bradac, I. Aharonovich, V. Dyakonov. Sci. Adv. 7, 14, eabf3630 (2021). DOI: 10.1126/sciadv.abf3630
  2. F.F. Murzakhanov, G.V. Mamin, S.B. Orlinskii, U. Gerstmann, W.G. Schmidt, T. Biktagirov, I. Aharonovich, A. Gottscholl, A. Sperlich, V. Dyakonov, V.A. Soltamov. Nano Lett. 22, 7, 2718 (2022). DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c04610
  3. P. Krantz, M. Kjaergaard, F. Yan, T.P. Orlando, S. Gustavsson, W.D. Oliver. Appl. Phys. Rev. 6, 2, 021318 (2019). DOI: 10.1063/1.5089550
  4. J. Lee, H. Park, H. Seo. npj 2D Mater. Appl., 6, 1, 60 (2022). DOI: 10.1038/s41699-022-00336-2
  5. G. Barcza, V. Ivady, T. Szilvasi, M. Voros, L. Veis, A. Gali, O. Legeza. J. Chem. Theory Comput. 17, 2, 1143 (2021). DOI: 10.1021/acs.jctc.0c00809
  6. A. Gottscholl, M. Kianinia, V. Soltamov, S. Orlinskii, G. Mamin, C. Bradac, C. Kasper, K. Krambrock, A. Sperlich, M. Toth, I. Aharonovich, V. Dyakonov. Nat. Mater. 19, 5, 540 (2020). DOI: 10.1038/s41563-020-0619-6
  7. W. Lee, V.S. Liu, Z. Zhang, S. Kim, R. Gong, X. Du, K. Pham, T. Poirier, Z. Hao, J.H. Edgar, P. Kim, C. Zu, E.J. Davis, N.Y. Yao. Phys. Rev. Lett. 134, 9, 096202 (2025). DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.096202
  8. F.F. Murzakhanov, B.V. Yavkin, G.V. Mamin, S.B. Orlinskii, I.E. Mumdzhi, I.N. Gracheva, B.F. Gabbasov, A.N. Smirnov, V.Y. Davydov, V.A. Soltamov. Nanomaterials 11, 6, 1373 (2021). DOI: 10.3390/nano11061373
  9. G. Wolfowicz, F.J. Heremans, C.P. Anderson, S. Kanai, H. Seo, A. Gali, G. Galli, D.D. Awschalom. Nat. Rev. Mater. 6, 10, 906 (2021). DOI: 10.1038/s41578-021-00306-y
  10. G.D. Fuchs, G. Burkard, P.V. Klimov, D.D. Awschalom. Nature Phys. 7, 10, 789 (2011). DOI: 10.1038/nphys2026
  11. M.A. Perlin, Z. Wang, J. Casanova, M.B. Plenio. Quantum Sci. Technol. 4, 1, 015007 (2019). DOI: 10.1088/2058-9565/aade5c
  12. A. Bourassa, C.P. Anderson, K.C. Miao, M. Onizhuk, H. Ma, A.L. Crook, H. Abe, J. Ul-Hassan, T. Ohshima, N.T. Son, G. Galli, D.D. Awschalom. Nat. Mater. 19, 12, 1319 (2020). DOI: 10.1038/s41563-020-00802-6
  13. C.E. Bradley, J. Randall, M.H. Abobeih, R.C. Berrevoets, M.J. Degen, M.A. Bakker, M. Markham, D.J. Twitchen, T.H. Taminiau. Phys. Rev. X 9, 3, 031045 (2019). DOI: 10.1103/PhysRevX.9.031045