Silicon-vacancy centers in ultra-thin nanocrystalline diamond films
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68378271%3A_____%2F18%3A00499763" target="_blank" >RIV/68378271:_____/18:00499763 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/68407700:21230/18:00322436
Výsledek na webu
<a href="http://dx.doi.org/10.3390/mi9060281" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.3390/mi9060281</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.3390/mi9060281" target="_blank" >10.3390/mi9060281</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Silicon-vacancy centers in ultra-thin nanocrystalline diamond films
Popis výsledku v původním jazyce
Here we report the optoelectronic investigation of shallow silicon vacancy (SiV) color centers in ultra-thin (7–40 nm) nanocrystalline diamond (NCD) films. We show that hydrogenated ultra-thin NCD films exhibit no or lowered SiV photoluminescence (PL) and relatively high negative surface photovoltage (SPV) which is ascribed to non-radiative electron transitions from SiV to surface-related traps. Higher SiV PL and low positive SPV of oxidized ultra-thin NCD films indicate an efficient excitation—emission PL process without significant electron escape, yet with some hole trapping in diamond surface states. Decreasing SPV magnitude and increasing SiV PL intensity with thickness, in both cases, is attributed to resonant energy transfer between shallow and bulk SiV. We also demonstrate that thermal treatments (annealing in air or in hydrogen gas), are also applicable to ultra-thin NCD films in terms of tuning their SiV PL and surface chemistry.
Název v anglickém jazyce
Silicon-vacancy centers in ultra-thin nanocrystalline diamond films
Popis výsledku anglicky
Here we report the optoelectronic investigation of shallow silicon vacancy (SiV) color centers in ultra-thin (7–40 nm) nanocrystalline diamond (NCD) films. We show that hydrogenated ultra-thin NCD films exhibit no or lowered SiV photoluminescence (PL) and relatively high negative surface photovoltage (SPV) which is ascribed to non-radiative electron transitions from SiV to surface-related traps. Higher SiV PL and low positive SPV of oxidized ultra-thin NCD films indicate an efficient excitation—emission PL process without significant electron escape, yet with some hole trapping in diamond surface states. Decreasing SPV magnitude and increasing SiV PL intensity with thickness, in both cases, is attributed to resonant energy transfer between shallow and bulk SiV. We also demonstrate that thermal treatments (annealing in air or in hydrogen gas), are also applicable to ultra-thin NCD films in terms of tuning their SiV PL and surface chemistry.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2018
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Micromachines
ISSN
2072-666X
e-ISSN
—
Svazek periodika
9
Číslo periodika v rámci svazku
6
Stát vydavatele periodika
CH - Švýcarská konfederace
Počet stran výsledku
11
Strana od-do
—
Kód UT WoS článku
000436506300027
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85048420735