Fotografi av Joel Davidsson

Joel Davidsson

Postdoktor

Min forskning fokuserar på defekter i halvledare för kvantteknologi

Presentation

Jag undersöker defekter (atomära ofullkomligheter, atomer kan saknas eller vara på fel position) med unika egenskaper lämpliga för kvantteknologi. Till min hjälp använder jag teoretiska metoder baserade på första-principer i stor skala.

Punktdefekter i halvledare har utmärkta egenskaper for kvantteknologi såsom kvantbitar. Kvantbitar användas i kvantdatorer för att göra specifika beräkningar mycket snabbare än vanliga datorer. För tillfället är det bara en handfull defektsystem som studeras och används, eftersom det är en tidskrävande och datatung process att hitta en defekt med rätt egenskaper. Allt defektmöjligheter i olika material är omfattande!

I min forskning kartlägger jag defekter med hjälp av teoretiska beräkningar basade på täthetsfunktionalteori. Jag har automatiserat dessa beräkningar med hjälp av ADAQ (Automatic Defect Analysis and Qualification), en mjukvaruplattform för punktdefekter i halvledare där jag är huvudutvecklare. Med denna mjukvara har vi skapat en databas med de mest relevanta defektegenskaperna. Jag leder också ADAQ Databas Initiativet, som kontinuerligt släpper beräknad data genom ett online interface. Besök the ADAQ defect database för att utforska punktdefekter i olika material. Vi har hittat och förutspått flera intressanta defekter, se publikationerna nedan för mera detaljer.

Google Scholar ID: OKMA6DcAAAAJ

 

Publikationer

2024

Joel Davidsson, Mykyta Onizhuk, Christian Vorwerk, Giulia Galli (2024) Discovery of atomic clock-like spin defects in simple oxides from first principles Nature Communications, Vol. 15, Artikel 4812 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Danial Shafizadeh, Joel Davidsson, Takeshi Ohshima, Igor Abrikosov, Son Tien Nguyen, Ivan Gueorguiev Ivanov (2024) Selection rules in the excitation of the divacancy and the nitrogen-vacancy pair in 4H- and 6H-SiC Physical Review B, Vol. 109, Artikel 235203 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Joel Davidsson, William Stenlund, Abhijith S Parackal, Rickard Armiento, Igor Abrikosov (2024) Na in diamond: high spin defects revealed by the ADAQ high-throughput computational database npj Computational Materials, Vol. 10, Artikel 109 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI

Avhandlingar