Влияние механических напряжений на расщепление спиновых подуровней в 4H-SiC

Продемонстрировано влияние статической механической деформации на расщепление спиновых подуровней центров окраски на основе вакансий кремния со спином $S=3/2$ в карбиде кремния при комнатной температуре. Исследована деформированная гетерограница структуры AlN/4H-SiC. Определены значения напряжения вблизи гетероинтерфейса, при помощи конфокальной спектроскопии комбинационного рассеяния света. Применяя метод оптически детектируемого магнитного резонанса (ОДМР) впервые экспериментально получена величина спин-механического взаимодействия для центра V2 в 4H-SiC. Такой подход позволил определить величину констант спин-деформационного взаимодействия для центра V2 в 4H-SiC: ${\Xi} = -0.1 \pm 0.25$ ГГц/деформация, ${\Xi'} = -0.8 \pm 0.1$ ГГц/деформация. Результаты работы могут быть применены для контроля спиновых состояний в SiC за счет контролируемой пьезоэлектрической деформации AlN. По результатам данной работы становится возможным оценить параметр тонкой структуры спиновых центров ${D}$, используя метод комбинационного рассеяния света. Такого рода оценка позволит прогнозировать магнитометрические параметры наносенсоров на основе нанокристаллов SiC.