バイオマーカーや量子暗号通信への応用に期待：東工大、ゲルマニウム導入で光るダイヤを開発 - EE Times Japan
http://eetimes.jp/ee/articles/1508/10/news096.html
共同発表：ゲルマニウム導入し光るダイヤを開発～バイオマーカーや量子暗号通信への応用へ期待～
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150807/index.html

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http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150807/icons/zu1.gif
図１　ダイヤモンド中の単一ＧｅＶカラーセンターの構造と性質
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150807/icons/zu2.gif
図２　マイクロ波プラズマ堆積法による高品質アンサンブルＧｅＶカラーセンターの形成


東京工業大学の岩崎孝之助教らによる研究グループは、ダイヤモンド中の空孔（V）、とゲルマニウム（Ge）から成る新しいカラーセンターの形成に世界で初めて成功した。生細胞イメージング用のバイオマーカーや量子暗号通信への応用が期待されている。


　東京工業大学 大学院理工学研究科の岩崎孝之助教と波多野睦子教授らの研究グループは2015年8月、ダイヤモンド中の空孔（V）、とゲルマニウム（Ge）から成る新しいカラーセンターの形成に世界で初めて成功したことを発表した。研究成果はバイオマーカーや量子暗号通信への応用が期待されている。

　研究グループは、ダイヤモンド中にゲルマニウムを導入することで、ゲルマニウムと格子欠陥（空孔）が結び付き、GeVセンターを形成させることに成功した。このGeVセンターは、外部からの光励起によって、波長602nmで強く発光することが分かった。しかも高い再現性で形成できることを確認した。また、カラーセンターが多く含まれているアンサンブル状態だけでなく、ゲルマニウム原子1個と空孔の組み合わせから成る単一カラーセンターも安定して形成し、機能させることができることも確認している。

　今回の研究で得られた2次自己相関関数測定から、単一GeVセンターが単一光子源として機能することを証明すると同時に、飽和発光強度として170kcpsという高い数値を得ることができた。
励起波長を最適化すれば、GeVセンターの発光強度をさらに上昇させることもできるという。再現性良く形成できるダイヤモンド中のカラーセンターのうちで、最も高い輝度が得られる構造となる可能性がある。

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