| アイテムタイプ |
会議発表用資料 / Presentation(1) |
| 公開日 |
2026-04-08 |
| タイトル |
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タイトル |
4H-SiC中単一シリコン空孔スピンの電気的検出の高効率化 |
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言語 |
ja |
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言語 |
jpn |
| 資源タイプ |
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資源タイプ識別子 |
http://purl.org/coar/resource_type/c_c94f |
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資源タイプ |
conference presentation |
| 著者 |
西川 哲理
森岡 直也
阿部 浩之
村田 晃一
岡島 和希
大島 武
土田 秀一
水落 憲和
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| 抄録 |
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内容記述 |
4H炭化ケイ素(SiC)中の立方晶位置シリコン空孔であるV2中心は、その優れたスピンコヒーレンス特性から量子技術応用に向け近年注目を集めている。また、V2は光電流検出磁気共鳴(PDMR)法によるコヒーレントな電気的スピン読み出しが可能であり、単一スピンレベルでの検出も実証されていることから、周辺回路を実装した小型・集積量子デバイスへの応用が期待されている。PDMR法のスピン信号読み出し効率は、従来用いられてきた光検出磁気共鳴(ODMR)法の効率を上回る可能性があることが、ダイヤモンドのNV中心に対する理論的予想として提示されている。しかし、これまでその実験的実証には至っておらず、実応用に向けてPDMR法の読み出し効率の向上が課題であった。本研究では、単一V2中心のPDMR読み出しにおける読み出し効率の改善に取り組んだ。これまで、V2中心のPDMR検出ではスピン非依存な背景電流が大きいために信号コントラストがODMRと比べて低く、また背景電流がノイズ源となり読み出し効率が悪化していた。そこで我々は、解明したV2中心の光イオン化機構をもとに、スピン信号光電流を効率的に生成しつつスピン非依存な背景電流を低減するため、光電流生成に用いるレーザーパルス形状の変調に着目した。高強度・短パルスと低強度・長パルスからなる二段階パルスを用いる事で、従来の高強度矩形波パルスと比較し、PDMR検出における信号コントラストおよびスピン読み出し信号対雑音比(SNR)の改善を達成した。さらに、この二段階パルスを用いることで、ODMRを超えるSNRをPDMR法にて初めて実証した |
| 会議概要（会議名, 開催地, 会期, 主催者等） |
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内容記述 |
ｽﾋﾟﾝﾄﾛﾆｸｽ学術研究基盤と連携ﾈｯﾄﾜｰｸ(Spin-RNJ)ｼﾝﾎﾟｼﾞｳﾑ |
| 発表年月日 |
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日付 |
2026-03-12 |
