Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Fluorescent HPHT nanodiamonds have disk- and rod-like shapes

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61388963%3A_____%2F23%3A00569756" target="_blank" >RIV/61388963:_____/23:00569756 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/00216208:11310/23:10470950

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1016/j.carbon.2023.02.018" target="_blank" >https://doi.org/10.1016/j.carbon.2023.02.018</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2023.02.018" target="_blank" >10.1016/j.carbon.2023.02.018</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Fluorescent HPHT nanodiamonds have disk- and rod-like shapes

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Fluorescent nanodiamonds (FNDs) containing nitrogen-vacancy (NV) centers can be used as nanoscale sensors for temperature and electromagnetic fields and find increasing application in many areas of science and technology from biology to quantum metrology. Decreasing the separation between the NV centers and their sensing target often enhances the measurement sensitivity. FND shape strongly affects this distance from NV centers to the particle surface and therefore properties such as brightness and fluorescence spectrum, and can limit sensor applications. Here, we demonstrate that FNDs made from high-pressure high-temperature (HPHT) diamond have predominantly disk-like shapes. Using single-particle atomic force microscopy in combination with ensemble X-ray and light scattering techniques, we show that a typical FND in the 50–150 nm size range has an aspect ratio of three i.e. is three times thinner (e.g. in z) than it is wide (e.g. in the x-y plane). This high aspect ratio of FNDs is important for many quantum sensing measurements as it will enable enhanced sensitivities compared to spherical or other isotropic particle geometries. We investigate FND shape, fluorescence properties, T1 spin relaxation time and T1 fluorescence contrast as functions of particle size and discuss the implications of FND particle shape on quantum sensing applications.

  • Název v anglickém jazyce

    Fluorescent HPHT nanodiamonds have disk- and rod-like shapes

  • Popis výsledku anglicky

    Fluorescent nanodiamonds (FNDs) containing nitrogen-vacancy (NV) centers can be used as nanoscale sensors for temperature and electromagnetic fields and find increasing application in many areas of science and technology from biology to quantum metrology. Decreasing the separation between the NV centers and their sensing target often enhances the measurement sensitivity. FND shape strongly affects this distance from NV centers to the particle surface and therefore properties such as brightness and fluorescence spectrum, and can limit sensor applications. Here, we demonstrate that FNDs made from high-pressure high-temperature (HPHT) diamond have predominantly disk-like shapes. Using single-particle atomic force microscopy in combination with ensemble X-ray and light scattering techniques, we show that a typical FND in the 50–150 nm size range has an aspect ratio of three i.e. is three times thinner (e.g. in z) than it is wide (e.g. in the x-y plane). This high aspect ratio of FNDs is important for many quantum sensing measurements as it will enable enhanced sensitivities compared to spherical or other isotropic particle geometries. We investigate FND shape, fluorescence properties, T1 spin relaxation time and T1 fluorescence contrast as functions of particle size and discuss the implications of FND particle shape on quantum sensing applications.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    21001 - Nano-materials (production and properties)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EF16_026%2F0008382" target="_blank" >EF16_026/0008382: Uhlíkové alotropy s racionalizovanými nanorozhraními a nanospoji pro environmentální a biomedicínské aplikace</a><br>

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Carbon

  • ISSN

    0008-6223

  • e-ISSN

    1873-3891

  • Svazek periodika

    206

  • Číslo periodika v rámci svazku

    March

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    9

  • Strana od-do

    268-276

  • Kód UT WoS článku

    001009050600001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85148699742