En 2016 se descubrió la emisión de un solo fotón (SPE, por sus siglas del inglés single photon emission) que se origina en defectos del nitruro de boro hexagonal (h-BN). Esto motivó investigaciones teóricas y experimentales con el fin de entender el origen de esta emisión. Recientemente, se ha reportado la detección óptica de resonancia magnética (ODMR, por sus siglas del inglés optically detected magnetic resonance) en el h-BN.
En este trabajo un grupo internacional de investigadores estudió cómo varían las propiedades de los defectos dependiendo de su ubicación, ya sea que se localicen en el volumen del material o en un borde de la última capa. El modelo propuesto considera láminas periódicas de 1 o 2 dimensiones. Las estructuras en 1 dimensión consisten en una línea infinita de bordes de h-BN.
Los resultados demuestran que las propiedades ópticas y magnéticas de los defectos sufren cambios considerables en función de su ubicación. Los cálculos para el estado base del espín y el espectro de fotoluminiscencia proveen evidencia de que las observaciones de ODMR para el h-BN se deben, en un caso, a las vacancias de boro con signo negativo (VB-) ubicadas en el volumen de la lámina. Igualmente se explica otra observación de ODMR que puede deberse a una vacancia de nitrógeno con signo negativo (VN-) localizada en los bordes de los escalones del h-BN.
El interés se orienta a la posibilidad de aprovechar la SPE para aplicaciones en nanofotónica, información cuántica y otras tecnologías.
Para mayor información, consultar: Comunications Physics of Nature
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