Project R-15013

Nieuwe vacatur kleurcentra in diamant nanomembranen (Onderzoek)

Diamant biedt unieke mogelijkheden voor kwantumfotonica, vanwege de grote bandgap die leidt tot de beschikbaarheid van talrijke kleurcentra. Dit zijn puntdefecten in het kristalrooster die een heldere lichtemissie vertonen van UV tot IR, iets dat moeilijk te bereiken is binnen enig ander solidstate systeem. Kleurcentra van Groep IV-elementen in diamant (Si-, Ge-, Sn- en Pb-vacancydefecten) hebben unieke optische eigenschappen die een hogere kwantumefficiëntie en langere coherentietijd bieden dan andere centra bij hoger-dan cryogene temperaturen. Om een goed gecontroleerde vorming van deze kleurcentra in diamant te verkrijgen, gebruiken we de techniek van chemische dampdepositie (CVD). Dit project beoogt de creatie van Ge-, Sn- en Pb-vacancy centra in nanokristallijne diamant (NCD) en onderzoekt hun optische eigenschappen. De slaagkans wordt verhoogd doordat het CVDproces van NCD een groter operationeel venster heeft vergeleken met monokristallijne diamant. De opsluiting door nanokristallieten en spanning binnen dunne NCD-films veroorzaken nieuwe, nauwelijks onderzochte factoren die de optische eigenschappen van kleurcentra beïnvloeden. Om de rol van spanning te begrijpen, zullen de dunne NCD-films worden getransformeerd in nanomembranen met unieke mechanische eigenschappen. Deze bieden de mogelijkheid om de kleurcentra in variërende spanningsomstandigheden te onderzoeken, via de zogenaamde 'bulge test', en een mogelijkheid om de impact van een substraat te elimineren.

01 mei 2024 - 30 april 2026