Tato studie zkoumala, jak pulzní přívod dusíku ovlivňuje mikrostrukturu a tvorbu dusíkových vakancí (NV) v polykrystalických diamantových vrstvách připravených mikrovlnnou plazmovou chemickou depozicí z plynné fáze. Ve srovnání s kontinuálním přívodem dusíku umožnil pulzní režim lepší kontrolu radikálů souvisejících s dusíkem a vedl ke změně struktury diamantu z mikrokrystalické na nanokrystalickou, spolu se změnami zbytkového napětí a emisních vlastností NV.
Za optimalizovaných podmínek pulzního dusíku se vytvořila struktura sestávající z mikrokrystalických zrn orientovaných (001) ve tvaru vloček, které byly zabudovány do nanokrystalické diamantové matrice. Konfokální optická měření ukázala, že záporně nabitá NV centra (NV⁻) se nacházela převážně ve vysoce krystalických zrnech, zatímco neutrální NV centra (NV⁰) byla koncentrována na hranicích zrn, čímž vznikaly prostorově oddělené shluky bohaté na NV centra. Výsledky relaxometrie naznačily že podélné relaxační časy vločkovitých zrn byly srovnatelné s relaxačními časy vysoce kvalitního monokrystalického diamantu.
Celkově výsledky ukazují, že pulzní přívod dusíku představuje účinnou metodu pro řízení mikrostruktury diamantu a zlepšení tvorby NV center, což zdůrazňuje jeho výrazný potenciál pro aplikace v kvantových technologiích.