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　　近日，中南钻石有限公司和中国电科第十三研究所在《物理学报》发表了题为“MPCVD法制备高浓度金刚石NV色心及其性能研究”的研究文章。文章指出MPCVD法可在金刚石中定量掺杂高浓度氮元素，经电子辐照后金刚石NV色心浓度显著提高，并具有良好的量子磁探测性能。

　　据悉，金刚石氮-空位（NV）色心在室温下稳定性好，电子自旋相干时间长，能被激光和微波操控，是量子探测领域最具潜力的结构。本研究采用微波等离子化学气相沉积法（MPCVD）制备具有较高氮含量的金刚石单晶，以构建高浓度NV色心。通过在前驱体气体中掺杂不同含量的氮原子，解决了高氮条件下长时间生长金刚石单晶出现的诸多问题，制备氮含量约为0.205ppm、5ppm、8ppm、11ppm、15ppm、36ppm和54ppm的高氮金刚石单晶。初步确定了前驱体气体中氮含量与进入到金刚石单晶晶格中氮含量的关系平均约为11，氮原子在金刚石单晶中主要以聚集态氮和单个替位N+形式存在。对高氮金刚石单晶进行电子辐照，显著提升了金刚石NV色心浓度，并对辐照后NV色心材料的磁探测性能进行验证。