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Optisch ansprechbare Festkörper-Spins sind wichtige Plattformen für Quantentechnologien, wie Repeater und Sensoren. Spins in zweidimensionalen Materialien bieten einen Vorteil, da die reduzierte Dimensionalität eine machbare On-Chip-Integration in Geräte ermöglicht. Hier berichten wir über eine raumtemperatur optisch detektierte magnetische Resonanz (ODMR) von einzelnen kohlenstoffbezogenen Defekten in hexagonalem Bornitrid mit bis zu 100 Mal stärkerem Kontrast als der Ensemble-Durchschnitt. Wir identifizieren zwei unterschiedliche Bündelungs-Zeitskalen in den Zweitordnungs-Intensitäts-Korrelationsmessungen für ODMR-aktive Defekte, jedoch nur eine für solche ohne ODMR-Antwort. Wir beobachten auch entweder ein positives oder negatives ODMR-Signal für jeden Defekt. Basierend auf kinematischen Modellen stellen wir diese Bipolarität in Beziehung zu hoch einstellbaren internen optischen Raten. Schließlich lösen wir eine ODMR-Feinstruktur in Form einer winkelabhängigen Doppelresonanz, die auf eine schwache, aber endliche Nullfeldaufspaltung hinweist. Unsere Ergebnisse bieten einen vielversprechenden Weg zur Realisierung eines Raumtemperatur-Spins-Photon-Quanteninterfaces in hexagonalem Bornitrid.
Stern et al. (Di,) untersuchten diese Frage.