| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第21-33页 |
| 1.1 引言 | 第21-23页 |
| 1.2 金刚石NV中心简介 | 第23-27页 |
| 1.2.1 NV中心的基本结构 | 第24-26页 |
| 1.2.2 NV中心的光谱性质 | 第26-27页 |
| 1.3 实验平台搭建 | 第27-32页 |
| 1.3.1 激光扫描共聚焦显微系统 | 第27-30页 |
| 1.3.2 微波射频系统 | 第30-31页 |
| 1.3.3 磁场调控系统 | 第31-32页 |
| 1.4 本文选题意义与研究内容 | 第32-33页 |
| 第2章 金刚石的表面处理 | 第33-49页 |
| 2.1 引言 | 第33页 |
| 2.2 金刚石表面掩膜旋涂 | 第33-36页 |
| 2.3 金刚石表面曝光 | 第36-39页 |
| 2.3.1 紫外光刻 | 第36-37页 |
| 2.3.2 电子束曝光 | 第37-39页 |
| 2.4 金刚石刻蚀 | 第39-43页 |
| 2.4.1 热氧化刻蚀 | 第40-41页 |
| 2.4.2 等离子体刻蚀 | 第41-43页 |
| 2.5 金刚石表面涂抹液固态物质 | 第43-45页 |
| 2.6 金刚石的外延生长及表面沉积 | 第45-46页 |
| 2.7 表征仪器简介 | 第46-48页 |
| 2.8 总结与展望 | 第48-49页 |
| 第3章 金刚石NV中心的制备 | 第49-65页 |
| 3.1 引言 | 第49页 |
| 3.2 纳米金刚石中NV中心制备 | 第49-50页 |
| 3.3 块材金刚石中NV中心制备 | 第50-52页 |
| 3.4 金刚石中NV中心阵列制备 | 第52-55页 |
| 3.5 离子注入NV中心的自旋性质研究 | 第55-64页 |
| 3.5.1 NV中心单光子源的确定 | 第55-56页 |
| 3.5.2 NV中心的光探测磁共振谱 | 第56-57页 |
| 3.5.3 NV中心的拉比振荡 | 第57-58页 |
| 3.5.4 NV中心的自由衰减演化 | 第58-59页 |
| 3.5.5 NV中心的自旋相干时间 | 第59-60页 |
| 3.5.6 NV中心的自旋弛豫时间 | 第60-61页 |
| 3.5.7 N-V中心的其他性质 | 第61-64页 |
| 3.6 总结与展望 | 第64-65页 |
| 第4章 金刚石表面自旋与外加自旋对不同深度NV中心相干性影响的研究 | 第65-79页 |
| 4.1 引言 | 第65页 |
| 4.2 样品中NV中心的制备和深度控制 | 第65-68页 |
| 4.3 外加自旋对NV中心相干性的影响与深度的依赖关系 | 第68-73页 |
| 4.3.1 外加核自旋对不同深度NV中心相干性的影响 | 第69-71页 |
| 4.3.2 外加电子自旋对不同深度NV中心相干性的影响 | 第71-73页 |
| 4.4 外加自旋对不同深度NV中心相干时间影响变化的解释 | 第73-77页 |
| 4.5 总结与展望 | 第77-79页 |
| 第5章 表面涂层技术对金刚石浅层NV中心自旋性质影响 | 第79-97页 |
| 5.1 引言 | 第79页 |
| 5.2 常见的NV中心隔离于表面和外环境的方法 | 第79-84页 |
| 5.2.1 表面终止方法 | 第80-82页 |
| 5.2.2 外延生长方法 | 第82-84页 |
| 5.2.3 表面涂层方法 | 第84页 |
| 5.3 基于ALD技术的表面氧化物保护涂层 | 第84-94页 |
| 5.3.1 基于ALD技术的氧化物沉积 | 第85-87页 |
| 5.3.2 氧化物保护层对浅层NV中心电荷态影响 | 第87-89页 |
| 5.3.3 氧化物保护层对浅层NV中心自旋弛豫性影响 | 第89-90页 |
| 5.3.4 氧化物保护层对浅层NV中心自旋相干性影响 | 第90-91页 |
| 5.3.5 自旋弛豫性与相干性变化的原因分析 | 第91-94页 |
| 5.4 总结与展望 | 第94-97页 |
| 第6章 全文总结与展望 | 第97-99页 |
| 参考文献 | 第99-111页 |
| 致谢 | 第111-113页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第113-114页 |
