六方氮化硼在室温下的磁场依赖性量子发射

摘要： 与宽带隙半导体中缺陷相关的光可寻址自旋是量子信息处理和纳米尺度传感的多功能平台，其中自旋依赖的系间窜越跃迁有助于实现光学自旋初始化和读出。近期，范德瓦尔斯材料六方氮化硼（h-BN）作为量子发射体的稳健载体崭露头角，有望实现高效光子提取和原子级工程调控，但迄今尚未观测到自旋相关效应。本文报道了在h-BN中特定量子发射体上，随外加磁场变化的强各向异性光致发光图案的室温观测结果。稳态光致发光和光子发射统计量随磁场的变化与三重态和单重态能级之间的自旋依赖系间窜越相符，表明h-BN中存在光可寻址的自旋缺陷。