第一原理計算

カラーセンター

 格子不整、置換型不純物、格子間不純物などの結晶学的欠陥は、結晶を成長させる上で避けられないものです。しかし、このような欠陥は、欠陥の種類によって材料の特性を大きく変化させます。欠陥がダイヤモンドに及ぼす主な影響は色の変化であり、そのような欠陥はカラーセンターと呼ばれます。ダイヤモンドのカラーセンターは、新しい単一光子源、量子技術、バイオセンサーにとって極めて重要です。ここでは、第一原理計算を用いて、ダイヤモンドの様々な欠陥の効果を研究しています。

(a)Crystal structure (b) band structure and (c) density of states of nitrogen vacancy (NV) center diamond with hydrogen-terminated surface