氮空位E1单重态电离能的高分辨温度分辨光谱研究

带负电荷的钻石氮-空位(NV⁻)中心在许多前沿量子传感应用中扮演关键角色;尽管如此,该系统的能级仍存在诸多未知。NV⁻中E₁单态的电离能最近才被测定在2.25 eV至2.33 eV之间。该研究团队通过磁调控自旋选择性光致发光(PL)淬灭实验,进一步测量了E₁能级随激光波长和金刚石温度的变化规律,从而精确校准了这一能量值——PL淬灭现象揭示了特定波长下电离作用导致E₁态向中性NV⁰电荷构型发生粒子数转移的过程。实验测量条件包括:激发波长以2 nm为间隔在450-470 nm和540-566 nm范围内扫描,温度以5 K为步长在50 K至150 K区间变化。最终测定E₁电离能在2.29-2.33 eV之间,将相关测量的不确定性降低了约50%。密级标识:A. 可公开,无分发限制。

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