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Spin multiplicity and charge state of a silicon vacancy (${it T}$ $$_{V2a}$$) in 4${it H}$-SiC determined by pulsed ENDOR

パルスENDORにより決定した4${it H}$-SiC中のシリコン空孔 (${it T}$ $$_{V2a}$$)のスピン多重度と荷電状態

水落 憲和*; 山崎 聡*; 瀧澤 春喜; 森下 憲雄; 大島 武; 伊藤 久義; 梅田 享英*; 磯谷 順一*

Mizuochi, Norikazu*; Yamasaki, Satoshi*; Takizawa, Haruki; Morishita, Norio; Oshima, Takeshi; Ito, Hisayoshi; Umeda, Takahide*; Isoya, Junichi*

炭化ケイ素(SiC)半導体中のSiサイトの空孔型欠陥(${it T}$ $$_{V2a}$$)のスピン(S)多重度と荷電状態をパルス電子-核二重共鳴法(ENDOR)を用いて決定した。試料にはn型の六方晶SiC(4${it H}$-SiC)を用い、3MeVの電子線を4$$times$$10$$^{18}$$/cm$$^{2}$$照射することで${it T}$ $$_{V2a}$$を導入した。電子スピン共鳴(ESR)測定により非常に強い$$^{29}$$Siの超微細相互作用(HF)が観測された342.3mTでのパルスENDOR測定を行い、得られたシグナルを電子スピン及び核スピンのゼーマン分裂,HF分裂を考慮して解析した結果、${it T}$ $$_{V2a}$$はこれまで提唱されていた中性空孔ではなく、荷電状態-1,スピン状態S=3/2のSi空孔であると同定できた。

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分野:Materials Science, Multidisciplinary

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