半导体色心产生和控制的实验及理论研究
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 第一章 绪论 | 第14-28页 |
| 1.1 量子信息简介 | 第14-22页 |
| 1.1.1 量子比特简介 | 第15-16页 |
| 1.1.2 金刚石氮-空位缺陷 | 第16-19页 |
| 1.1.3 固态量子陀螺仪简介 | 第19-21页 |
| 1.1.4 量子计算机简介 | 第21-22页 |
| 1.2 选题的意义 | 第22-23页 |
| 1.2.1 量子陀螺仪研究意义 | 第22-23页 |
| 1.2.2 量子计算机研究意义 | 第23页 |
| 1.3 选题的依据 | 第23-24页 |
| 1.4 关键问题及解决方案 | 第24-26页 |
| 1.4.1 色心的产生和优化 | 第25页 |
| 1.4.2 新型半导体色心的研究 | 第25-26页 |
| 1.5 论文结构和章节安排 | 第26-28页 |
| 第二章 实验方法介绍 | 第28-44页 |
| 2.1 光致发光光谱 | 第28-30页 |
| 2.2 电子自旋共振 | 第30-32页 |
| 2.2.1 电子自旋共振原理 | 第30-31页 |
| 2.2.2 电子自旋共振分析 | 第31-32页 |
| 2.3 正电子湮没谱学 | 第32-38页 |
| 2.3.1 正电子湮没寿命谱 | 第33-35页 |
| 2.3.2 正电子多普勒展宽谱 | 第35-37页 |
| 2.3.3 正电子湮没角关联谱 | 第37-38页 |
| 2.4 电子辐照实验 | 第38-41页 |
| 2.4.1 电子辐照装置 | 第38-40页 |
| 2.4.2 电子辐照剂量计算 | 第40-41页 |
| 2.5 离子注入实验 | 第41-42页 |
| 2.6 退火实验 | 第42-43页 |
| 2.7 本章小结 | 第43-44页 |
| 第三章 理论方法介绍 | 第44-54页 |
| 3.1 多体薛定谔方程 | 第44页 |
| 3.2 Born-Oppenheimer近似 | 第44-45页 |
| 3.3 赝势方法 | 第45-46页 |
| 3.4 密度泛函理论(DFT) | 第46-50页 |
| 3.4.1 Hohenberg-Kohn理论 | 第47-48页 |
| 3.4.2 Kohn-Sham方程 | 第48-50页 |
| 3.5 自旋相干时间计算 | 第50-51页 |
| 3.6 电子自旋共振g张量计算 | 第51-52页 |
| 3.7 自旋守恒光学计算 | 第52-53页 |
| 3.8 本章小结 | 第53-54页 |
| 第四章 金刚石色心的研究 | 第54-71页 |
| 4.1 金刚石简介 | 第54-55页 |
| 4.2 CVD金刚石电子辐照的研究 | 第55-60页 |
| 4.2.1 实验样品辐照前后对照 | 第55-56页 |
| 4.2.2 光致发光光谱测量结果 | 第56-60页 |
| 4.2.3 电子自旋共振测量结果 | 第60页 |
| 4.3 HPHT金刚石低温电子辐照研究 | 第60-63页 |
| 4.3.1 正电子测量结果 | 第61-62页 |
| 4.3.2 光致发光光谱测量 | 第62-63页 |
| 4.4 金刚石粉末退火研究 | 第63-67页 |
| 4.4.1 金刚石粉末在氩气中退火研究 | 第64-65页 |
| 4.4.2 金刚石粉末在氮气中退火研究 | 第65-67页 |
| 4.5 硅离子注入CVD金刚石的研究 | 第67-70页 |
| 4.5.1 金刚石NV色心的研究 | 第68-69页 |
| 4.5.2 金刚石SiV色心的研究 | 第69-70页 |
| 4.6 本章小结 | 第70-71页 |
| 第五章 SiC色心的研究 | 第71-88页 |
| 5.1 3C-SiC中NV色心的研究 | 第71-76页 |
| 5.1.1 实验方法 | 第71-72页 |
| 5.1.2 计算方法 | 第72页 |
| 5.1.3 结果及分析 | 第72-76页 |
| 5.2 4H-SiC中O-V色心的研究 | 第76-82页 |
| 5.2.1 计算结果及分析 | 第76-80页 |
| 5.2.2 实验结果及分析 | 第80-82页 |
| 5.3 电子辐照4H-SiC的研究 | 第82-86页 |
| 5.3.1 正电子湮没谱测量 | 第83-84页 |
| 5.3.2 电子自旋共振测量 | 第84-85页 |
| 5.3.3 荧光光谱测量 | 第85-86页 |
| 5.4 本章小结 | 第86-88页 |
| 第六章 MgO色心的研究 | 第88-95页 |
| 6.1 研究意义 | 第88页 |
| 6.2 计算方法 | 第88-89页 |
| 6.3 计算结果讨论与分析 | 第89-93页 |
| 6.4 实验结果及分析 | 第93-94页 |
| 6.5 本章小结 | 第94-95页 |
| 第七章 总结与展望 | 第95-99页 |
| 7.1 主要结论 | 第95-96页 |
| 7.2 主要创新点 | 第96-97页 |
| 7.3 展望 | 第97-99页 |
| 参考文献 | 第99-110页 |
| 致谢 | 第110-112页 |
| 攻读博士期间发表的学术论文 | 第112页 |
