Polarons in semiconductor quantum-dots and their role in the quantum kinetics of carrier relaxation
虽然含时微扰理论表明在半导体量子点中载流子-声子散射效率低，但我们证明了载流子-声子相互作用的量子动力学描述预测了快速载流子捕获和弛豫。所考虑的过程在自由载流子能量方面不满足能量守恒，因为局域量子点态的极性耦合强烈地改变了这一图像。
2005-01-20 cond-mat.mes-hall
Polaron resonances in two vertically stacked quantum dots
本文对双量子点系统中的极化子态进行了理论研究。本文结合八带\kp模型、组态相互作用方法和集体模方法，给出了实际的计算结果.研究了极化子能支随轴向电场的变化。我们表明，载流子和纵向光学声子之间的耦合通过Fröhlich相互作用导致的光谱的定性和定量重建。特别是，我们研究了在不同的点本地化的状态之间的共振的结构。结果表明，$p$ -壳层态与$s$ -壳层态的声子副本之间存在较强的耦合，而$s$ - $p$之间存在较弱的直接耦合.我们还讨论了声子辅助隧道耦合强度的依赖点之间的分离。
2017-01-23 cond-mat.mes-hall
Optical properties of polaronic excitons in stacked quantum dots
本文采用非绝热方法研究了自组装量子点中极化激子的光学性质。一个平行六面体形状的量子点被认为是一个模型的自组装量子点的堆栈。激子-声子相互作用被考虑到特定于这些量子点的所有声子模式（块状，半空间和界面声子）。我们发现，堆叠的量子点之间的耦合可以导致强烈的增强的光学吸收的光谱范围内的特征声子卫星。
2003-11-14 cond-mat.mes-hall
Temperature dependence of polaronic transport through single molecules and quantum dots
最近的实验通过单分子和量子点的电输运的动机，我们研究了一个模型的运输，允许显着的耦合之间的电子和玻色子模式隔离的分子或点。我们把我们的注意力集中在运输的温度依赖性。在分子晶体中极化子输运的Holstein图中，电导率的温度依赖性表现出从相干（带）到非相干（跳跃）输运的交叉。这里，微分电导对谐振的温度依赖性不显示这样的交叉，而是主要由分子或点上的谐振能级的寿命确定。
2002-06-19 cond-mat.mes-hall
Quantum control of polaron states in semiconductor quantum dots
本文在独立玻色子模型和最优控制的框架下研究了光激发半导体量子点中声子辅助的退相。通过对量子点态和声子耦合的真实描述，我们证明了这种退相对相干光学响应有着巨大的影响。我们采用最优控制理论来寻找控制策略，允许打击退相干，并表明，适当的剪裁激光脉冲允许一个完整的控制的光激发，尽管声子退相。
2007-01-15 cond-mat.mes-hall
Polaron contributions to the biexciton binding energies in self-assembled quantum dots
通过在一个简单的限制势模型中计算量子点的组态-相互作用，并利用微扰理论计算了量子点中与纵向光学声子的相互作用对双激子结合能的贡献.据发现，极化子的贡献往往会补偿库仑相关的双激子位移（结合能），并降低其值的几个甚至30%，这取决于系统的材料参数。
2012-01-19 cond-mat.mes-hall
Two-phonon polaron resonances in self-assembled quantum dots
研究了量子点中2-LO声子态与p壳层电子态之间的二阶极化共振。我们表明，在共振区的光谱可以定量再现的理论模型，只使用标准的材料常数，没有任何自由参数。我们还提出了一个微扰方法的基础上的准退化微扰理论的问题。这种方法不仅大大降低了数值计算的复杂性，而没有相当大的精度损失，但也给出了一些洞察的结构和起源的共振谱。
2010-09-13 cond-mat.mes-hall
Theory of Polaron Resonance in Quantum Dots and Quantum-Dot Molecules
介绍了量子点和量子点分子中激子与光子和LO声子耦合的理论。由LO声子介导的激子在基态（亮）和激发态（暗或亮）之间的共振往返改变了衰变时间并产生拉比振荡。基态和激发态中粒子数的初始分布决定了振荡的振幅和频率。这种性质为存储在由QD或QDM制成的量子比特中的信息提供了可检测的签名，用于宽范围的温度T。我们的研究结果为最近实验报道的自组装InGaAs/GaAs QDM中T依赖性衰变的异常提供了解释。
2007-03-15 cond-mat.mes-hall
Transport through a vibrating quantum dot: Polaronic effects
我们提出了一个基于格林函数的处理的电子-声子耦合的影响，通过一个分子量子点在量子极限。因此，我们结合了一个不完整的变分Lang-Firsov方法与微扰计算的电子-声子自能量的框架中的广义松原格林函数和Landauer型传输描述。通过计算基态能量、量子点的单粒子谱函数和有限载流子密度下的线性电导，研究了在整个电子-声子耦合强度范围内，夹在金属引线之间的振动量子点的低温输运性质.我们讨论了反绝热点极化子概念的修正，并展示了可变形量子点如何作为分子开关。
2010-05-30 cond-mat.mes-hall
Interplay of magneto-elastic and polaronic effects in electronic transport through suspended carbon-nanotube quantum dots
研究了悬浮碳纳米管量子点中的电子输运。在垂直于纳米管的磁场和附近的金属栅极的存在下，两种力作用于电子：拉普拉斯力和静电力。它们都诱导电子和机械横向振荡模式之间的耦合。我们发现，这两种机制之间的差异出现在共隧穿电流。
2012-02-10 cond-mat.mes-hall
Polaronic transport through molecular quantum dots: charging-induced NDR and rectifying behavior
在这里，我们研究了极化子输运通过分子弱连接到金属电极的非线性响应制度。将分子本身视为具有离散能级的量子点，在宽带近似下描述了分子与电极的连接，同时利用自洽势引入了分子的带电.非微扰计算方案，在这项工作中使用的，是基于格林函数理论的框架内的映射技术（GFT-MT）。该方法将多体电子-声子相互作用问题转化为单体多通道单电子散射问题，极化子能级占有采用自洽方法计算。特别是，三个不同的现象作为结果的极化输运通过离散量子态的充电进行了详细讨论：在较高的电压，负微分电阻（NDR效应），整流电流的抑制。
2006-02-08 cond-mat.mes-hall
Second-order polaron resonances in self assembled quantum dots
从理论上研究了InAs/GaAs量子点（QD）中电子与两个纵向光学声子之间的二阶共振区域附近的光学性质。我们提出了一个非均匀加宽的量子点系综的吸收光谱，并表明，这样一个系统的准确描述所需的极小模型需要考虑3-声子态。我们还研究了量子点高宽比对极化子系统光学性质的影响。给出了谐振宽度和二阶谐振特征位置对高宽比的依赖关系。
2010-12-09 cond-mat.mes-hall
Ground state and optical conductivity of interacting polarons in a quantum dot
导出了三维和二维抛物量子点中相互作用极化子的基态能量、附加能和光吸收谱。一个路径积分形式主义的相同的粒子，以考虑到费米子统计。该方法适用于相互作用极化子的闭壳层和开壳层系统。利用推广的Jensen-Feynman变分原理，分析了受限N极化子系统的基态能量随N和电子-声子耦合常数的变化.与没有电子-声子相互作用的少电子系统不同，少极化子系统的基态可能有三种类型的自旋极化：（i）自旋极化态，（ii）自旋由Hund规则确定的状态，（iii）具有最小可能自旋的状态。当电子密度降低时，从满足洪德规则的状态转变为自旋极化状态。在强耦合极限下，相互作用的极化子系统变成一个自旋最小的状态。这些跃迁在量子点的光吸收光谱中应该是实验上可观察到的。
2004-05-21 cond-mat.mes-hall
Time-resolved magnetophotoluminescence studies of magnetic polaron dynamics in type-II quantum dots
我们利用连续波光致发光（cw-PL）和时间分辨光致发光（TR-PL）光谱比较了两种相关的空间间接II-VI族外延生长量子点系统中磁极化子（MP）的性质。在ZnTe/（Zn，Mn）Se体系中，空穴被限制在非磁性的ZnTe量子点中，而电子被限制在磁性的（Zn，Mn）Se基质中。另一方面，在（Zn，Mn）Te/ZnSe系统中，空穴被限制在磁性（Zn，Mn）Te量子点中，而电子保留在周围的非磁性ZnSe基质中。在这两个系统中的磁极化子的形成能测量的时间红移的带边发射。磁极化子表现出不同的特性取决于锰离子的位置。在ZnTe/（Zn，Mn）Se系统中，磁极化子表现出常规的行为，即随着温度T和磁场B的增加而减小。相反，在（Zn，Mn）Te/ZnSe系统中，具有非常规的温度T和磁场B依赖性;对T以及对B的依赖性较弱。我们讨论了两个密切相关的QD系统的MP属性的这种显着差异的可能来源。
2015-10-15 cond-mat.mes-hall
Quantum transport in semiconductor quantum dot superlattices: electron-phonon resonances and polaron effects
利用非平衡格林函数方法研究了周期性量子点阵列中电子在声子相互作用下的输运。自洽玻恩近似被用来模拟自能。通过与直接对角化相互作用电子和纵向光学声子的哈密顿量的结果进行比较，验证了该方法的有效性。在电子-声子共振的电荷输运的性质进行了详细的研究和散射和相干隧穿电流的贡献被确定。结果发现，在较大的值的结构周期的电流场特性的主峰表现出一种双重结构，这是被证明是极化子效应的运输签名。在较小的周期值，电子-声子共振导致多个峰值的特性。本文还介绍了一个处理实际量子点系综非均匀性的唯象模型，用以估计非均匀性对电流场特性的影响。
2008-02-07 cond-mat.mes-hall
Thermal rectification in a double quantum dots system with polaron effect
研究了温度偏置下电子通过双量子点（DQD）系统的热流整流问题。DQD可以通过碳纳米管等分子来实现，并且在存在电子-声子相互作用的情况下可以用Anderson-Holstein模型来描述。强的电子-声子相互作用可以导致声子云修饰电子态的极化子态的形成。采用非微扰的Dressed Tunneling Approximation（DTA）方法处理强电子-声子相互作用，得到了热电流的表达式。在差热分析中，自能由声子云算符修饰，并且与温度有关。缀饰延迟自能虚部的温度依赖性导致了系统的非对称性，是热整流的必要条件。在此之上，可以调谐DQD有效能级，使得$|\barε_1|\neq |\barε_2|$或具有非对称点-引线耦合以实现热整流。数值计算发现，增加电子-声子耦合和减少点间耦合都可以提高热整流效应，同时降低电子热流。
2018-04-10 cond-mat.mes-hall
Nonlinear photoluminescence spectra from a quantum dot-cavity system: Direct evidence of pump-induced stimulated emission and anharmonic cavity-QED
我们研究了强耦合量子点-腔系统的光致发光谱，该系统采用量子主方程技术，考虑了非相干泵浦、纯退相和费米子或玻色子统计。给出了费米子的单光子关联能级的解析谱和数值精确的多光子谱。我们比较最近的实验上的量子点-微柱腔系统，并表明，一个很好的适合的数据可以通过改变只与实验直接对应的非相干泵浦速率。我们的理论和实验一起显示了一个清晰和系统的方法来研究受激辐射诱导的加宽和非谐腔QED。
2009-10-30 cond-mat.mes-hall
Collective effects of the Coulomb interaction in anharmonic quantum dots
当考虑库仑效应时，与束缚势形状有关的均匀振子间距的偏差对量子点中的少电子态有很大的影响。不同的签名被发现的水平间距增加（锅形）和减少（锥形）的能量。锥体变形影响基态附近的能级，从而预测可观察到的效应。壶形变形部分抵消了库仑力的影响，因此它们的谱类似于具有较小库仑排斥力的理想振子的谱。对库仑力进行了精确对角化处理，导出了矩阵元的有效封闭形式表达式。库仑矩阵元素在相对坐标减少到一个单一的总和超过四个二项式系数，其中简单的解析近似。
2010-02-09 cond-mat.mes-hall
Magnetic polaron formation and exciton spin relaxation in single CdMnTe quantum dots
我们研究了单个自组装CdMnTe量子点中自发铁磁有序的形成动力学。通过测量时间分辨的光致发光，我们确定的锰离子含量x从0.01到0.2变化的量子点的形成时间。在低x这些时间的数量级长于激子自旋弛豫时间从光致发光圆偏振的衰减评估。这使我们能够得出结论，自发磁化的方向是由一个瞬间Mn自旋波动，而不是从光学取向产生的。在较高的x，形成时间是相同的数量级，发现在以前的研究中更高的维度系统。我们还发现激子自旋弛豫随Mn浓度的增加而加速。
2010-12-06 cond-mat.mes-hall
Polarons Explain Luminescence Behavior of Colloidal Quantum Dots at Low Temperature
胶体量子点的发光特性已在成像、光源和显示器中得到应用。尽管有广泛的兴趣，从这些量子点的一些实验观察，如微秒级的短寿命和低温光致发光光谱中的零纵向光学声子线，仍然无法解释现有的模型。在这里，我们提出了一个模型，包括固态环境对发光的影响，通过捕获相干和非相干的带边激子与声子模式的相互作用。我们的模型预测了通过激子与受限声学声子模的耦合形成修饰态，并解释了短寿命和光谱中零纵向光学声子线的存在。考虑到激子与体声子模的相互作用，该模型还解释了实验观察到的光致发光衰减动力学的温度依赖性和光致发光光谱的温度依赖性。
2017-09-03 cond-mat.mes-hall
Spin-Polaronic Effects in Electric Shuttling in a Single Molecule Transistor with Magnetic Leads
计算了自旋极化电子通过单能级可移动量子点在反平行磁化的磁引线之间隧穿的自旋力学器件的电流-电压特性。发现了新的交换和机电耦合诱导（自旋极化）效应决定了强非线性的电流-电压特性，在低电压区的电子输运中，电压依赖的和交换场诱导的量子点向源极的位移导致微分电导的非单调行为，证明了电场对自旋极化效应的提升.在高电压下，电子穿梭的开始导致电流和负微分电导的下降，这是由机械引起的隧道电阻率的增加和交换场引起的磁场中自旋翻转的抑制引起的。这些预测的自旋效应上的振荡频率的点和电子-电子相关的强度的依赖关系进行了讨论。
2020-03-02 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric effects in molecular quantum dots with contacts
我们考虑了通过与宏观引线接触的振动分子量子点的稳态热电输运。对于中等的电子-声子相互作用强度和可比的电子和声子的时间尺度，我们调查的影响，形成一个局部极化子的热电性能的结。我们应用变分Lang-Firsov变换和解决的Kadanoff-Baym形式主义的运动方程的二阶的点-铅耦合参数。我们计算的热电流和电压有限的温度差的共振和非弹性隧穿制度。对于近共振点能级，由于Franck-Condon阻塞，局部极化子的形成可以增强热电效应。由于点态的极化子特性变化，热电电压信号的线形变得不对称，并且在非线性传输状态下，出现振动特征。
2014-07-25 cond-mat.mes-hall
Phonon-induced dephasing in quantum dot-cavity QED: Limitations of the polaron master equation
嵌入在光学微腔内的半导体量子点（QD）是量子信息处理中的基本重要的系统。量子相干性的优化是至关重要的，在这样的应用中，需要深入了解相关的退相干机制。我们在这里提供了一个重要的审查普遍的理论治疗耦合到纵向声学声子的量子点腔系统，比较预测对最近获得的精确解。在这篇评论中，我们考虑了一系列的温度和激子腔耦合强度。预测的极化子Nakajima-Zwanzig（NZ）和无时间卷积（TCL）主方程，以及前者的变化适用于绝热连续波激发（CWE），比较对一个渐近精确的解决方案的基础上Trotter的分解（TD）定理。NZ和TCL的实现，其中应用极化子变换的哈密顿量，并随后处理激子腔耦合到二阶，不提供一个显着的改善精度相对于极化子变换单独。CWE适配提供了显著的改进，捕获了吸收光谱的宽带特征（在NZ和TCL实现中不存在）。我们将这种差异归因于马尔可夫近似的效果，特别是它在脉冲激发制度的不适用性。然而，即使是CWE适应，打破了高温（$50K$）和强激子腔耦合（$g \gtrsim 0.2$ meV）的制度。TD解具有与上述主方程方法相当的计算复杂性，但在较高温度下和在宽范围的激子-腔耦合强度（至少高达$g=1.5$ meV）上保持准确。
2020-02-05 cond-mat.mes-hall
Polaronic effects induced by non-equilibrium vibrons in a single-molecule transistor
假设振动子处于相干（非平衡）态，计算了具有振动量子点的单电子晶体管的电流-电压特性。对于一个大振幅的量子点振荡，我们预测强烈的抑制电导和解除极化子封锁的偏置电压的步骤形式的$I-V$曲线。台阶的高度不同于Franck-Condon理论（对平衡振子有效）的预测，并且当振子处于平衡态时，电流在较低电压下饱和。
2021-11-30 cond-mat.mes-hall
Polaron-induced lattice distortion of (In,Ga)As quantum dots by optically excited carriers
我们报告的高分辨率的X射线衍射研究揭示的影响，载流子光学注入到（In，Ga）As量子点周围的GaAs晶体矩阵。我们发现一个四角晶格膨胀与增强的伸长率沿[001]晶轴是叠加在一个各向同性的晶格扩展。各向同性的贡献来自激发诱导的晶格加热证实了温度依赖性的参考研究。飞秒尺度上的四电子膨胀归因于被捕获在量子点中的载流子形成极化子。
2014-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Exact treatment of planar two-electron quantum dots: effects of anharmonicity on the complexity
研究了平面双电子量子点的非简谐势模型的静态性质，该模型采用了一种能精确表示矩阵元的方法，包括完全的库仑电子-电子相互作用.非简谐约束势与粒子间库仑相互作用的结合对系统的光谱性质有很大的影响，因为它意味着系统完全丧失了可分性。经典相空间的性质，混沌度的谱测度，以及本征态的局部化性质证实了这一点。
2012-11-21 cond-mat.mes-hall nlin.CD
Exciton-LO-phonon dynamics in InAs/GaAs quantum dots: Effects of zone-edge phonon damping
从理论上研究了InAs/GaAs量子点中激子-LO-声子系统在超快光激发后的动力学行为。分析了非简谐声子阻尼的影响及其与声子色散的相互作用。在吸收谱和时间演化中突出了带边衰减过程的特征，为声子非谐效应的实验研究提供了一种可能的途径。
2005-07-04 cond-mat.mes-hall
Resonant polaron-assisted tunneling of strongly interacting electrons through a single-level vibrating quantum dot
研究了强相互作用电子通过一维单能级振动量子点的共振输运问题。在本文中，我们推广了Komnik和Gogolin模型[Phys. Rev. Lett.，90，246403，（2003）]的单电子晶体管与g=1/2 Luttinger液体导致的情况下，强电子-振动子相互作用的量子点。对于一般的非对称隧道势垒，导出了系统的有效透射系数和微分电导。得到的主要结果是，在零温度极限下，共振极化子辅助隧穿是可能的。这种共振隧穿是由于特殊的电子-电子相互作用的铅的新（Andreev样）类型。结果表明，在低温下极化子辅助的电子输运占主导地位，由于电子-电子相互作用导致的额外窄化对于所有极化子辅助的共振是大致相同的。
2012-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Long transient dynamics in the Anderson-Holstein model out of equilibrium
计算了通过强耦合振动模的单能级量子点的含时非平衡电流。采用近似方法讨论了引线与量子点瞬时耦合引起的非平衡实时动力学。该方法是专门为强极化子制度设计的，是基于所谓的极化子隧穿近似。考虑到不同的初始点的职业，我们表明，一个共同的稳定状态达到后的时间远大于典型的电子隧穿时间，由于极化子阻挡效应的点电荷。一个直接的比较与数值精确的数据，显示出良好的协议的时间尺度可访问的图形蒙特卡罗模拟方法。
2013-02-13 cond-mat.mes-hall
Intersublevel Polaron Dephasing in Self-Assembled Quantum Dots
用远红外瞬态四波混频（FWM）谱研究了InAs/GaAs点中极化子的退相过程。我们观察到的振荡行为的FWM信号后不久（< 5 ps）的共振激发的最低能量导带跃迁由于相干声学声子的产生。随后的单指数衰减产生90 ps的长带内移相时间。我们发现我们的测量和计算的四波混频动力学之间的良好协议，并表明，真实和虚拟的声学声子过程是必要的，以解释温度依赖性的极化衰减。
2007-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Acoustic Phonon Sideband Dynamics During Polaron Formation in a Single Quantum Dot
当电子-空穴对在半导体量子点中被光学激发时，主晶格需要适应所产生的电荷分布的存在。因此，耦合的激子-声子系统必须建立新的平衡，该平衡以称为极化子的准粒子的形式达到。特别地，当激子在比典型晶格动力学更快的时间尺度上突然产生时，晶格位移不能精确地跟随。因此，丰富的动力学的皮秒时间尺度上的耦合系统是预期的。在这项研究中，我们结合模拟和测量的超快，相干，非线性光学响应，获得四波混频光谱，解决这个极化子的形成。通过检测和研究不同温度和不同脉冲延迟下四波混频谱中的声子边带，我们可以得到声子发射和吸收过程的影响，这些过程最终导致波包从量子点中发射出来。
2020-01-09 cond-mat.mes-hall physics.optics
Fast polaron switching in degenerate molecular quantum dots
用于纳米和分子尺寸电子器件的器件目前是旨在有效的电流整流和切换的研究焦点。由于分子中的构象变化而引起的电流切换是缓慢的，在几kHz的量级上。至少在原理上，在具有电子与振动激发的强耦合的简并分子量子点中可以实现1 THz量级的快速切换。我们发现，平均场的方法不能正确地描述内在的分子开关，并提出了一个精确的解决方案的问题。
2006-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Phonon Overlaps: Polyacetylene, Polarons, and Molecular Size
我们提供了一个理论的极化子和声子在介导和抑制量子隧穿电子到导电聚合物的单分子，激发分子量子点的实验的影响。计算了声子和极化子盒中粒子激发的影响。利用聚乙炔的SSH模型和直接密度泛函理论（DFT）计算，我们计算了聚乙炔的基态到基态跃迁的抑制以及边带的位置和强度。
2007-11-08 cond-mat.mes-hall
Polaronic Entanglement of Quantum dot Molecule in a voltage-controlled junction
研究了在偏压驱动场作用下，振动声子模对量子点分子纠缠的影响。分子量子点系统可以通过悬浮碳纳米管中间的耦合量子点来实现。该系统可用Anderson-Holstein模型描述，也可用马尔可夫体系中的极化子主方程分析。在存在电子-声子相互作用的情况下，我们研究了纠缠度随偏压和温度的变化。尽管纠缠退化，因为声子退相干，我们采用了一个非对称耦合协议，以保持在一个显着的水平纠缠，我们还应用了容易的可调偏置电压驱动工程的行为。在纠缠动力学中，我们证明了热纠缠退化和再生的现象，通过温度的增加。在这个过程中，声子退相干的强度对热纠缠的恢复有很大的影响。使得声子耦合量越高，发生越强的回复。在外加随时间变化的偏置电压下，纠缠演化随时间呈现周期性的恢复，随着偏置电压的升高，纠缠演化逐渐减小并稳定增长，最终达到相当大的平坦态.
2020-01-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Magnetopolaronic effects in electron transport through a single-level vibrating quantum dot
研究了在横向（电流方向）磁场作用下单能级振动量子点中电子输运的磁极化效应。它示出的效果是最明显的顺序的电子隧穿，其中预测在低温下的电流的极化子阻塞和异常的温度依赖性的磁导的制度。相反，对于极化子的共振隧穿，峰值电导不受磁场的影响。
2012-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Bipolaron formation in 1D-3D quantum dots: A lattice quantum Monte Carlo approach
本文用无偏量子蒙特卡罗模拟研究了一维到三维量子点结构中具有谐振子约束势的哈伯德模型中极化子和双极化子的形成.充分考虑了晶格的离散性和量子声子效应。声子频率，库仑排斥，禁闭强度（点的大小）和电子-声子相互作用强度的依赖关系进行了研究，在很宽的参数值范围内。限制被发现，以减少在一个给定的耦合强度的（双）极化子的大小，以减少小（双）极化子形成的临界耦合，以增加极化子的结合能，并在较低的维度更重要。本方法还允许考虑色散声子，非谐约束，或长程相互作用的模型。
2007-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-dependent shot noise of inelastic transport through molecular quantum dots
本文从理论上分析了非弹性电子散射对磁性纳米结自旋相关输运特性（电导、电流-电压关系、磁电阻、散粒噪声散粒噪声谱、Fano因子）的影响。这种器件由连接到铁磁电极（在宽带近似下处理）的分子量子点（具有离散的能级）组成，其中分子振动被建模为无色散声子。非微扰计算方案，在这项工作中使用的，是基于格林函数理论的框架内映射技术（GFT-MT），它将多体电子-声子相互作用问题转化为一个单电子多通道散射问题。局域化的电子-声子耦合的结果是极化子的形成。结果表明，极化子位移和传输函数中的附加峰完全改变了所考虑的输运特性的形状。
2005-12-01 cond-mat.mes-hall
Electron-phonon interaction in quantum-dot/quantum-well semiconductor heterostructures
采用介电连续谱方法研究了典型的量子点/量子阱（QD/QW）异质结构中的极性光学声子，推导了电子-声子相互作用的哈密顿量，讨论了这种相互作用对电子能级的影响.的CdS/HgS量子点/量子阱的特定的例子是解决和系统建模根据球形几何形状，考虑一个核心球的材料“1”包围的球形同心层的材料“2”，而整个结构是嵌入在主机矩阵假定为一个无限的电介质。详细讨论了电子-LO声子耦合的强度，计算了基态和激发态电子能级的极化子修正。分析了极化子修正与量子点/量子阱结构尺寸的关系。
2003-09-05 cond-mat.mes-hall
Adiabatic polaron dynamics and Josephson effect in a superconducting molecular quantum dot
本文研究了在低振荡频率绝热极限下，通过与振动模耦合的共振能级（局域Holstein模型）的约瑟夫森电流。半经典理论是适当的，并允许我们考虑任意电子振动耦合的玻恩-奥本海默近似内的振荡器动力学。由此产生的Fokker-Planck方程已在最相关的欠阻尼极限下求解，并产生振荡器分布函数和约瑟夫森电流。值得注意的是，从单阱到双阱行为的有效振荡器势面的转变是可能的，并且可以通过超导相位差的变化来调谐。的约瑟夫森电流示出的电子振动耦合由于强声子本地化附近的潜在表面的底部的影响很弱。
2010-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Bi-stability in single impurity Anderson model with strong electron-phonon interaction (polaron regime)
考虑了单杂质Anderson模型，其中量子点与声子池在极化子区强耦合。这种耦合导致有效的电子-电子引力。通过对系统自能的计算，证明了在非粒子-空穴（PH）对称的情况下，如果相互作用足够强，系统将是双稳态的，并且在I-V特性曲线上存在磁滞回线。此外，系统在某些偏置电压区间内表现出负微分电导。
2016-09-13 cond-mat.mes-hall
Phonon affected transport through molecular quantum dots
为了描述分子振动与电子在量子点与金属引线接触的相互作用，我们扩展了一个分析方法，我们以前开发的多极化子问题。我们的计划是基于一个不完全变分Lang-Firsov变换，结合微扰计算的电子-声子自能的框架中的广义松原功能。这使我们能够描述弱到强耦合和中间到大声子频率的系统。我们目前的量子点光谱函数和动力学系数，表征通过点的电子输运的结果。有了这些结果，我们批判性地检查我们的方法的优势和局限性，并讨论了极化子物理的背景下的分子量子点的属性。我们特别强调的重要性，修正的概念提出的反绝热点极化子的完整的Lang-Firsov变换。
2009-09-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Microwave quantum optics and electron transport through a metallic dot strongly coupled to a transmission line cavity
从理论上研究了金属量子点与超导微波传输线腔强耦合系统中光子态和电子输运的性质。在电路量子电动力学的框架内，我们导出了点与腔之间任意强电容耦合的哈密顿量。该系统的动力学描述的量子主方程，占电子传输以及相干，非平衡性质的光子状态。光子状态的调查，专注于，对于一个单一的活动模式，微波极化子形成的签名和非平衡光子分布的影响。对于两个激活光子模，研究了模内转换和极化子相干性。对于电子输运，通过量子点的电流和噪声以及光子态对输运性质的影响是研究的重点。我们确定明确的运输签名，由于非平衡光子人口，特别是超泊松散粒噪声的出现在超强点腔耦合。
2011-10-31 cond-mat.mes-hall
Development of polaron-transformed explicitly correlated full configuration interaction method for investigation of quantum-confined Stark effect in GaAs quantum dots
研究了外电场对GaAs量子点中电子-空穴关联的影响。采用显式关联全组态相互作用（XCFCI）方法求解了外加电场下的电子-空穴薛定谔方程，得到了精确的激子结合能和电子-空穴复合几率.通过变分极化子变换，将电场的影响包含在单粒子单分量基函数中。通过引入与电子-空穴间距密切相关的高斯型孪晶函数，提高了小粒子间距下波函数的质量。明确相关函数的参数在每个场强变化确定。研究了激子总能量、激子结合能和电子-空穴复合几率随电场强度的变化规律。发现电场变化500 kV/cm时，结合能和复合几率分别降低2.6倍和166倍。结果表明，电子-复合几率受电场的影响比激子结合能的影响大得多。利用极化子变换基的分析表明，激子束缚在大场强的极限下应渐近消失。
2012-11-01 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph
Beyond-adiabatic Quantum Admittance of a Semiconductor Quantum Dot at High Frequencies: Rethinking Reflectometry as Polaron Dynamics
本文通过自洽量子主方程推导出与电荷库隧穿耦合的半导体量子点在相干光子浴作用下的导纳通用表达式，揭示热极限、寿命展宽、功率展宽及光子介导的Floquet展宽和光子损耗展宽等区域，为模拟量子点高频行为、解释已有实验和探索量子点-光子相互作用提供了新方法。
2024-03-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Direct observation of the exciton polaron by serial femtosecond crystallography on single CsPbBr$_3$ quantum dots
本文利用串行飞秒晶体学在单激子极限下测量单颗CsPbBr3量子点的衍射图样，通过三维差分衍射观测到布拉格峰位移，并结合DFT计算揭示了由离域电子和局域空穴形成的混合大/小激子极化子所诱导的晶格畸变。
2025-02-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.data-an
Quantum dot exciton dephasing by Coulomb interaction. A fermionic analogue of the independent boson model
用类似于独立玻色子模型的方法研究了量子点激子与润湿层载流子库仑相互作用的时间演化。极化么正变换的作用是由散射矩阵，其中一个图形，链接集群扩展是可用的。讨论了与独立玻色子模型的异同。给出了一个数值算例。
2019-11-27 cond-mat.mes-hall
Single-spin polaron memory effect
在描述单能级量子点与振子相互作用并与铁磁引线弱耦合的最小极化子模型中考虑单自旋记忆效应。我们表明，在强电子-振动子和库仑相互作用的情况下，两个自旋态之间的自发量子开关的速率在零偏置电压下被抑制，但可以通过改变偏置在很宽的范围内的有限的开关时间尺度进行调谐。我们进一步发现，这样的结表现出滞后行为，使控制开关的自旋状态。自旋寿命，电流和自旋极化作为偏置电压的函数计算的主方程方法。我们还建议使用第三个隧道接触来控制和读出自旋状态。
2009-04-24 cond-mat.mes-hall
Quantum dot Rabi rotations beyond the weak exciton-phonon coupling regime
在弱激子-声子耦合近似下，研究了声子环境影响下受驱动量子点的激子动力学。通过结合极化子变换和时间局域投影算子技术，我们开发了一个主方程，可以有效的激子-声子耦合强度和温度比标准的弱耦合方法在更大的范围内。对于这里考虑的实验相关参数，我们发现弱耦合和极化子理论在低温（低于30 K）下给出了非常相似的预测，而在更高的温度下，我们开始看到两者之间的差异。这是因为弱耦合理论与极化子方法不同，它不能捕捉多声子效应，同时也不能正确解释声子诱导的驱动频率重正化。特别是，我们发现，弱耦合理论往往高估的阻尼率相比，预测的极化子理论。最后，我们扩展我们的理论，包括非马尔可夫效应，并发现，对于这里考虑的参数，它们几乎没有影响的激子拉比旋转时，绘制为脉冲面积的函数。
2010-11-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Charge transfer statistics of a molecular quantum dot with strong electron-phonon interaction
分析了具有简谐自由度的量子点（Holstein声子）与金属导线耦合的非平衡输运性质，并推导了其全计数统计。利用Lang-Firsov（极化子）变换，我们构造了一个计算累积量母函数的图解方案。电子-声子相互作用被精确地考虑在内，并且所采用的近似表示关于隧穿振幅的图子集的总和。通过与Monte Carlo数据的比较，证明了该形式主义能够捕获强耦合机制的基本性质。
2010-10-14 cond-mat.mes-hall
Phonon-mediated decoherence in triple quantum dot interferometers
我们研究了三重量子点的退相干，其中一个量子点耦合到一个阻尼声子模，而另外两个量子点分别连接到源极和漏极。在不存在退相干的情况下，单电子输运可能会被落入与漏极解耦的叠加态的电子阻挡，该叠加态被称为暗态。声子介导的退相干影响这种叠加，并导致有限的电流。我们研究了电流及其散粒噪声数值内的电子和耗散声子模式的主方程方法。一个极化子变换使我们能够获得一个简化的方程，只有点电子提供的分析结果与数值一致。
2011-03-31 cond-mat.mes-hall
Mechanical effects in quantum dots in magnetic and electric fields
研究了强垂直磁场中有限二维电子系统（量子点或液滴）的力学效应。结果表明，由于回旋动力学的不对称性，一个额外的面内电场引起的基态转变伴随着系统的平均总角动量的变化，除非横向限制电位是完全抛物线。提出了一个精确的力学实验，在该实验中，可以测量密集量子点矩阵的宏观角动量，并用于检测和估计约束的非谐性。
2001-01-10 cond-mat.mes-hall
Phonon-Assisted Incoherent Excitation of a Quantum Dot and its Emission Properties
本文详细研究了单量子点的声子辅助非相干激发机制。光谱失谐激光器通过声学声子的中介耦合到量子点跃迁，由此在T = 9 K时可以实现相对于严格共振激发高达20%的激发效率。对量子点强度的激光频率依赖性分析清楚地映射了底层的声学声子浴，并与我们的极化子主方程理论表现出良好的一致性。介绍了光致发光的解析解，该解析解预测了当电子-声子散射处于强声子耦合（极化）状态时的宽带非相干耦合过程。此外，我们调查的相干特性的发射光，并研究相关的泵和声子浴参数的影响。
2012-07-20 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Thermodynamics of the polaron master equation at finite bias
研究了双量子点中的相干输运。它的两个电子引线诱导电子物质和能量传输，声子库有助于进一步的能量交换。通过微扰处理系统的铅耦合，而振动的耦合处理非微扰的极化子变换框架中，我们推导出一个热力学一致的低维主方程。当声子模的数量有限时，只有当它们对称地耦合到两个量子点时，马尔可夫描述才是可能的。然而，对于连续的声子模式，也可以用马尔可夫主方程描述非对称耦合。我们计算了电子流和退相速率。电子电流使声子频率的传输光谱，并显示弗兰克-康登封锁的签名。对于无限的外部偏压，但有限的隧穿带宽，我们发现振荡的电流作为内部偏压的函数，由于电子-声子耦合。进一步导出了系统的全涨落定理，并证明了它与系统熵产生的一致性。
2015-03-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Influence of phonons on solid-state cavity-QED investigated using nonequilibrium Green's functions
利用非平衡格林函数方法研究了电子-声子相互作用对量子点与光子腔模耦合的动力学行为的影响。在极化子框架下，采用自洽玻恩近似处理了量子点极化子与腔之间的声子辅助散射过程。通过求解Kadanoff-Baym方程，计算了量子点-腔系统的双时间光子数，给出了光子谱和光子不变性.在腔量子电动力学（cavity-QED）的各种机制中，我们的方法可以非常准确地描述与声子浴相互作用的非马尔可夫性质。发现在零温度下发射的发射光子的不可分辨性与先前报道的精确对角化方法非常一致[Phys.~修订版~ B~87，~081308~（2013）]。此外，我们的方法可以计算有限温度下的光子不可逆性和强的电子-声子相互作用。更一般地说，我们的方法开辟了新的途径，在开放量子系统动力学耦合到非马尔可夫环境的研究。
2016-09-30 cond-mat.mes-hall
