Слоёный пирог из чешуек гексагонального нитрида бора — материала, похожего на графит, но из атомов бора и азота. Одну чешуйку кладут на другую, и в месте их перекрытия после прокаливания в кислороде появляются яркие одиночные источники света. Их становится до пятнадцати раз больше, чем на обычных участках, а качество не ухудшается.
Раньше такие источники получали облучением или плазмой, что требовало сложного оборудования и часто давало нестабильные дефекты. Теперь достаточно совместить две чешуйки под микроскопом и прогреть их при 1000 °C в потоке кислорода. Верхний слой работает как крышка: кислород проникает на глубину около 192 нанометров, но под перекрытием дефекты сохраняются лучше.
Учёные проверили, что источники испускают фотоны строго по одному, не мигают и не выцветают в течение пяти минут. Яркость достигала 12 миллионов отсчётов в секунду, а линия излучения оставалась узкой — от 1,24 до 1,78 нанометра. Такой простой приём позволяет создавать массивы одиночных источников света для квантовой связи и фотонных чипов без вакуума и дорогих установок. Слоёный пирог, в котором начинка из дефектов сохраняется под верхним слоем, оказался рабочим рецептом.
Область перекрытия двух чешуек hBN толщиной всего в десятки нанометров работает как естественный «колпак», который защищает дефекты от выгорания при отжиге в кислороде. Оценка длины диффузии кислорода дала 192 нм, что превышает толщину чешуек, но дефекты под перекрытием всё равно сохраняются лучше.