MARC

 008260126s2025        us                              c    eng  d
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■020    ▼a9798288863356
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI32039526
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a530
■1001  ▼aSanborn,  Collin  Richard.
■24510▼aResonant  Quantum  Sensing  and  Emission  in  Nanoscale  Systems
■260    ▼a[Sl]▼bUniversity  of  California,  Berkeley▼c2025
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2025
■300    ▼a105  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  87-01,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Wang,  Feng.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--University  of  California,  Berkeley,  2025.
■520    ▼aStudies  of  sensitive  quantum  systems  are  almost  always  limited  by  considerations  of  signals  and  noise.  A  crucial  tool  in  the  scientist's  toolbox  when  approaching  these  systems  is  a  strong  understanding  of  resonant  excitation,  where  energetic  alignment  between  applied  signals  and  levels  in  the  studied  system  yields  large  increases  in  signal  to  noise  ratio.  This  thesis  explores  two  different  nanoscale  systems  through  this  unifying  approach. I  will  first  detail  the  engineering  of  nanoscale  piezoelectric  resonators  for  high-resolution  scanning  probe  measurements.  Many  atomic  and  subatomic  resolution  atomic  force  microcopy  studies  have  been  published  in  the  past  two  decades.  The  probes  at  the  heart  of  these  studies,  however,  are  not  state-of-the-art  resonators  when  compared  to  the  advances  in  MEMS  over  the  same  period  of  time.  Higher  quality  factor  (Q)  and  operational  frequency  (f0)  resonators  confer  significantly  reduced  noise  levels  and  improved  resolution  to  AFM  systems.  I  will  detail  the  design,  simulation,  fabrication,  and  measurement  of  high  Q  and  f0  piezoelectric  resonators  made  from  LiNbO3.  LiNbO3  naturally  offers  a  great  platform  for  such  resonators  with  large  piezoelectric  coupling  and  acoustic  velocities.  These  resonators  achieve  noise  figures  multiple  orders  of  magnitude  higher  than  existing  probes  for  AFM  and  offer  to  greatly  improve  the  ease  of  achieving  subatomic  resolution  and  high  speed  scanning  probe  measurements.I  will  then  discuss  resonances  in  systems  of  quantum  single-photon  emitters  in  monolayer  tungsten  diselenide  (WSe2).  Monolayer  WSe2  has  shown  promise  as  a  quantum  light  source  due  to  its  exciton-mediated  single  photon  emission  combined  with  its  potential  to  be  integrated  into  a  variety  of  on-chip  photonic  platforms.  These  applications  have  been  hampered  due  to  a  lack  of  understanding  of  the  defect  species  involved  in  the  single-photon  emission  mechanism.  We  use  photoluminescence  excitation  to  directly  probe  the  energy  levels  associated  with  these  defects  while  monitoring  the  quantum  emission,  finding  that  many  key  properties  of  the  single-photon  emission  are  directly  affected  by  the  excitation  energy.  This  reveals  the  presence  and  nature  of  complex  structures  of  defect  levels  which  mediate  the  properties  of  WSe2's  quantum  emission. 
■590    ▼aSchool  code:  0028.
■650  4▼aPhysics
■650  4▼aNanotechnology
■650  4▼aCondensed  matter  physics
■650  4▼aApplied  physics
■653    ▼a2D  materials
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■653    ▼aPiezoelectric  materials
■653    ▼aSingle  photon  emitter
■653    ▼aNanoscale  systems
■690    ▼a0605
■690    ▼a0652
■690    ▼a0611
■690    ▼a0215
■71020▼aUniversity  of  California,  Berkeley▼bApplied  Science  &  Technology.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g87-01B.
■790    ▼a0028
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2025
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17357551▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

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