Near‐Infrared Fluorescence from Silicon‐ and Nickel‐Based Color Centers in High‐Pressure High‐Temperature Diamond Micro‐ and Nanoparticles
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Fluorescent color centers in diamond are invaluable room temperature quantum systems in fundamental scientific studies and vital for many emerging applications from inertial navigation to quantum sensing in biology. Yet, controlled production of specific color centers in synthetic diamond at scale remains challenging. Characteristics of silicon‐ and nickel‐based defects with strong fluorescence in the 700–950 nm spectral region formed in Si‐ and Ni‐doped diamond, created via high‐pressure high‐temperature synthesis in commercial quantities without irradiation, are reported. Using electron paramagnetic resonance spectroscopy and fluorescence spectroscopy, the presence of defects including the negatively charged silicon‐vacancy (SiV − ), silicon‐boron (SiB) and positively charged substitutional nickel center (Ni s + ) in micrometer‐sized particles is identified and quantified. The color centers’ optical properties are investigated via time‐resolved and steady‐state fluorescence spectroscopy below 10 K and at room temperature. In ensemble measurements, the particles show no detectable signals from nitrogen‐vacancy (NV − ) defects. The particles’ relative fluorescence brightness is quantified and compared to particles containing ≈1 ppm NV − centers. It is demonstrated that the Ni s + center fluorescence characteristics are preserved in 50 nm nanoparticles. The work paves the way for the use of fluorescent nanodiamonds in the first near‐infrared biological window between 700 nm and 950 nm in biomedical applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».