The Kondo Resonance Line Shape in Scanning Tunnelling Spectroscopy: Instrumental Aspects
在扫描隧道显微镜中，多体近藤效应导致磁性吸附物表面微分电导谱的零偏特性。近藤共振的本征线形状及其温度依赖性原则上包含有价值的信息。我们使用测量的分子Kondo系统，全反式视黄酸Au（111），和模型计算讨论仪器加宽的作用。用于锁定检测的调制电压，样品电压上的噪声，和显微镜针尖的温度被认为是。这些加宽的来源影响了表观的线形状，并且使得难以确定本征线宽度，特别是当涉及可变温度时。
2018-07-24 cond-mat.mes-hall
Unexpected Gaussian line shapes reveal electron-adsorbate interaction as dominant broadening mechanism in quantum corrals
本研究通过隧穿谱学发现Cu(111)上CO量子围栏的谱线展宽呈高斯线形，归因于表面态电子与围栏边界的相互作用，且弹性过程对壁密度更敏感。
2024-03-15 cond-mat.mes-hall
Nonthermal broadening in the conductance of double quantum dot structures
研究了双量子点（DQD）分子在零温和有限温下的输运性质。零温电导的性质取决于DQD的对称态和反对称态之间的能级吸引力是否超过点间隧穿。在有限温度下，当单个量子点的能级失谐时，我们发现电导共振的非热展宽效应。
2007-07-26 cond-mat.mes-hall
Broadening of the transition between charge states in the single-electron box by the measurement process
我们报告的测量上的样品组成的两个名义上相同的单电子晶体管的岛屿耦合电容。一次一个晶体管作为电子箱工作。剩余的晶体管用作静电计，测量盒岛上的电荷。当斜升时，盒栅极电压转变周期性地发生在盒岛上的电荷相差元电荷的状态之间。这表现在静电计电流的跳跃上。盒子和测量设备之间的耦合导致过渡宽度的加宽，而隔离盒子的公式中不包括过渡宽度的加宽。这是显而易见的，在我们的数据，以及从一个彻底的分析系统的框架中的顺序隧道模型。
2002-05-10 cond-mat.mes-hall
Giant current fluctuations in an overheated single electron transistor
在热隔离单电子晶体管中，共隧穿和单电子隧穿的相互作用导致了特殊的过热效应。特别是，有一个有趣的交叉间隔cotunneling和单电子隧穿之间的竞争改变后者的主导地位。在此区间内，电流对晶体管岛的有效电子温度及其波动表现出异常的敏感性。我们提出了一个详细的研究在这个有趣的点的电流和温度波动。实现的方法允许的波动量的分布的一个完整的表征，远远超出了高斯近似。我们揭示和探索的参数范围内，足够小的晶体管岛，电流波动变得巨大。在这种情况下，电流的最优值、期望值和标准差彼此相差很大的参数因子。这种情况对于纳米结构中的传输和一般的电子输运是独特的。这种壮观效应的起源是电流对波动的有效温度的指数敏感性。
2010-09-17 cond-mat.mes-hall
Temperature-dependent broadening of coherent current peaks in InAs double quantum dots
用于量子计算或量子传感的量子系统如今通常在固态器件中实现，例如复杂的约瑟夫森电路或耦合的量子点系统。凝聚态物质作为一种环境，严重地影响了这类系统的量子相干性。在这里，我们调查电子输运通过非对称耦合的InAs双量子点，并观察到一个非常强的温度依赖性的相干电流峰的单电子隧穿。我们从实验和理论上分析了这种相干电流峰的展宽到20 K的温度，我们能够模拟它与量子耗散是由于两个不同的玻色子浴。这些玻色子浴主要来源于基底声子。磁场的应用帮助我们通过它们的温度依赖性来识别不同的量子点状态。
2022-04-13 cond-mat.mes-hall
Nuclear Tunnelling and Dynamical Jahn-Teller Effect in Graphene with Vacancy
我们发现，在石墨烯的替代空位形成一个动态的Jahn-Teller中心。利用密度泛函方法计算了电子-晶格耦合产生的绝热势面，并求解了核运动的薛定谔方程。我们的计算表明，一个大的隧道分裂$3 Γ$约86厘米$^{-1}$。%，这与典型的应变分裂相比较大。该效应导致空位周围的碳原子核波函数的大的离域，从而导致Jahn-Teller活性$sp^2σ$电子态的显著加宽。在电子顺磁共振和双光子共振散射实验中，隧道劈裂应该是可以观察到的。
2012-07-12 cond-mat.mes-hall
Ultimate sharpness of the tunneling resonance in vertical heterostructures
本研究揭示垂直异质结构中隧穿共振锐度的根本限制因素为接触耦合与能级隧穿劈裂，并指出在特定耦合条件下可实现最大电流，该行为可在石墨烯/六方氮化硼异质结构中观测。
2023-10-11 cond-mat.mes-hall
Level statistics of quantum dots coupled to reservoirs
研究了电子隧穿效应对量子点能级统计的影响。虽然个别水平和电子库之间的耦合主要导致预期的水平加宽，通过水库的相邻水平的间接耦合导致一个新的渐近水平统计和加宽。这些功能，这是由于重整化谱权重，而不是重整化本征值的哈密顿量，是可观察到的渐近频率依赖性的吸收实验。
1998-07-16 cond-mat.mes-hall
Environmentally Activated Tunneling Events in a Hybrid Single-Electron Box
我们测量了单个隧道事件和库仑台阶形状的单电子盒不透明的超导正常金属隧道结。我们观察到的库仑步骤的异常加宽的方式是一致的，与激活的一阶隧穿事件由外部耗散电磁环境的温度降低。我们表明，积极不利的隧穿事件的速率在低温下饱和到有限值，并且饱和水平可以被抑制超过一个数量级的电容分流附近的设备。这些发现对于评估任何单一电子设备的性能极限都很重要。特别是，主方程为基础的模拟表明，实现在电容器并联设备的电磁环境允许计量精确的电荷泵的基础上的混合隧道结。
2010-09-29 cond-mat.mes-hall
Fermionic Lensing in Smooth Graphene P-N Junctions
电子波在石墨烯pn结中的聚焦是费米子负折射的显著表现。我们分析了光滑pn结中的透镜效应，发现它与以前研究的尖锐pn结中的透镜效应在几个有趣的方面不同。最重要的是，虽然整体负折射行为保持不变，但由于结中的克莱因隧穿，焦点处的图像经历了额外的加宽。我们开发了一个理论的图像加宽和估计实际感兴趣的系统参数值的影响。
2016-10-01 cond-mat.mes-hall
Electron temperature and tunnel coupling dependence of zero-bias and almost-zero-bias conductance peaks in Majorana nanowires
在自旋轨道耦合和塞曼自旋分裂（由外部磁场引起）的存在下，由附近超导体邻近的一维半导体纳米线可以变成在两个线端处承载局部马约拉纳零模式的拓扑超导体。这种马约拉纳零模式的存在的标志是在马约拉纳纳米线的隧穿光谱中出现零温度量化的零偏置电导峰。我们从理论上研究了这种纳米线的隧穿电导的温度和隧道耦合依赖性，以了解可能的固有偏差从预测的电导量化。我们发现，全温度和隧道传输依赖的隧道电导不服从任何简单的标度关系，估计零温电导从有限温度和有限的隧道展宽的隧道数据是困难的。然而，标度关系，并保持在极端弱隧穿低温极限电导仅取决于温度和隧道加宽的无量纲比率。我们还考虑了来自非拓扑Andreev束缚态的隧穿贡献，这可能会产生几乎零偏置的电导峰，这是不容易区分的马约拉纳诱导的零偏置峰，发现与Andreev束缚态相关的非拓扑几乎零模式表现出类似的温度和传输依赖性的拓扑马约拉纳模式。我们评论塞曼分裂依赖于有限的温度和隧道耦合的零偏置电导峰。
2017-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electrostatic Control over Temperature-Dependent Tunneling across a Single Molecule Junction
了解如何通过分子隧道结的电荷传输机制取决于温度是至关重要的控制电子功能的分子电子器件。到目前为止，只有少数几个系统作为偏压和温度的函数进行了研究，分子隧道结中的热效应仍然知之甚少。在这里，我们报告了一个详细的电荷传输研究的一个人的氧化还原活性二茂铁为基础的分子在很宽的温度范围和施加的电位。结果表明，温度依赖性的电流变化强烈的栅极电压的函数。具体而言，分子中的电流在库仑阻塞状态下呈指数增加，在电荷简并点处减小，而在共振时保持温度无关。我们的观察结果可以很好地占一个正式的单级隧道模型的温度依赖于热加宽的费米分布的电子在铅。
2016-05-26 cond-mat.mes-hall
Excitons in quantum dot molecules: Coulomb coupling, spin-orbit effects and phonon-induced line broadening
从理论上研究了耦合量子点（量子点分子）中的激子态和光跃迁的线形。对于一对电可调的垂直排列的量子点，我们研究了空间直接激子和间接激子之间的耦合，这些耦合是由不同的机制引起的，例如隧道耦合，库仑耦合，由于自旋轨道相互作用引起的耦合和由结构不对称引起的耦合。不同类型的耦合的特性反映在直接和间接激子之间的交叉或避免交叉的外观中，后者在吸收光谱中直接可见。我们分析了声子环境对光谱的影响，通过计算各种光学跃迁的线形，包括由于纯退相和声子诱导的不同激子状态之间的跃迁的贡献。由于声子诱导跃迁的线宽增强是特别明显的区域中的一个反交叉，它强烈地依赖于两个激子分支之间的能量分裂。
2013-11-21 cond-mat.mes-hall
Quantum decay of the supercurrent and intrinsic capacitance of Josephson junctions beyond the tunnel limit
相对于有限电阻态的形成，约瑟夫森结的非耗散超流态是亚稳态。这种转变是由波动驱动的，高温下是热的，低温下是量子的。我们评估了这种状态的寿命，由于量子涨落的极限时，超电流接近临界电流。衰变几率由超导相位差在结上的瞬子作用决定。在低温下，相的动态是巨大的，并且由有效电容决定，有效电容是结的几何电容和固有电容的总和。我们的模型的约瑟夫森结的中心部分由任意短介观导体描述的一组其传输系数，或由一个任意长度的扩散线。本征电容通常可以估计为$C_* \sim G/E_g$，其中$G$是结的正常状态电导，而$E_g$是其正常部分中的邻近小间隙。得到的电容是足够大的定性解释滞后行为的电流-电压特性，即使在没有过热。
2015-12-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Enhancing efficiency and power of quantum-dots resonant tunneling thermoelectrics in three-terminal geometry by cooperative effects
本文提出了一种多层热电发动机的方案，其中{ \em one}电流与{ \em two}温度梯度在三端几何中耦合。这是通过嵌入在高导电半导体层之间的两个热阻和电阻聚合物基质层中的量子点的共振隧穿来实现的。存在两种热电效应，其中一种与非弹性输运过程有关（如果两层中量子点的能量不同），而另一种也存在于弹性输运过程中。{这两个分别对应于横向和纵向热电效应，并且与不同的温度梯度相关联。}我们表明，两个热电效应之间的合作导致显着改善的品质因数和功率因数{这是通过使用材料参数的数值计算证实。这种增强对声子热传导和能级加宽是稳健的。因此，我们证明了协同效应作为一种额外的方式，以有效地提高三端几何形状的热电性能。
2015-07-03 cond-mat.mes-hall
Electron cooling with graphene-insulator-superconductor tunnel junctions and applications to fast bolometry
金属-绝缘体-超导体混合结的电子冷却是一种很有前途的固态纳米系统热负荷控制技术。有效的电子冷却的主要瓶颈之一是电子-声子耦合，因为它代表了声子浴的热泄漏通道。石墨烯是一种二维材料，与标准金属相比，其表现出较弱的电子-声子耦合。出于这个原因，我们研究了由两个绝缘体/超导体结接触的石墨烯片组成的石墨烯基系统中的电子冷却。我们表明，通过适当的偏置的石墨烯，其电子温度可以达到基值低于那些在类似的系统的基础上的金属超薄膜。此外，较低的电子-声子耦合反映在泵入超导引线的较低热功率中，从而避免它们过热并保留冷却机制。最后，我们分析了冷却石墨烯作为辐射热传感器的可能应用。我们研究了它的主要品质因数，即响应率，噪声等效功率和响应时间。特别是，我们表明，内置的电子制冷允许达到的顺序为50 nA/pW的响应度和$\rm 10^{-18}\, W\, Hz^{-1/2}$的顺序的噪声等效功率，而响应速度约为10 ns，对应于在20 MHz的顺序的热带宽。
2020-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Strong Electron Tunneling through Mesoscopic Metallic Grains
我们描述了电子输运通过小金属颗粒的库仑阻塞效应超出了微扰制度。为此，我们研究了系统的约化密度矩阵的实时演化。在本文的第一部分中，我们提出了一个不太高的结电导，$h/4π^2e^2 R_t \lesssim 1$，在电荷状态的基础上的图形扩展。量子涨落重整化系统参数，并导致有限的寿命加宽的栅电压依赖的微分电导。我们推导出的频谱密度和电导的极限，只有两个电荷状态发挥作用的分析结果。在本文的第二部分中，我们考虑具有大电导的结，即$h/4e^2 R_t \gtrsim 1$。在这种情况下，来自所有电荷状态的贡献，其加宽和重叠，变得重要。我们分析的问题在一个准经典近似。这两种互补的方法涵盖了所有参数的电子隧穿的基本特征。
1997-02-11 cond-mat.mes-hall
Gate-Assisted Phase Fluctuations in All-Metallic Josephson Junctions
门电极抑制纯金属系统中的超电流的发现缺少对起作用的机制的完整物理理解。在这里，我们研究这种减少在超导体正常金属超导约瑟夫森结的起源进行，在同一设备上，与正常金属的本地隧道光谱的栅极相关的开关概率的详细调查。我们表明，高能量的电子从门泄漏触发的临界电流的减少，这是伴随着一个重要的扩大的开关直方图。开关速率很好地描述了一个激活公式，包括一个额外的长期占罕见的高能量电子从栅极注入。从拟合中获得的电子速率与独立测量的漏电流显著一致。同时，通过排除过热情况的隧道光谱发现局部温度的可忽略不计的升高。
2021-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
2D-subband spectra variations under persistent tunneling photoconductivity condition in tunnel delta-GaAs/Al structures
研究了Al/ $δ$ -GaAs结构在低温持续隧穿光电导（PTPC）区的二维电子气态。在$T=4.2$ ~ $K$处观察到2DEG基态未占据子带的“增厚”。发现在$T=77$ ~ $K$处存在均匀的子带能级移动。在不同温度和不同光照条件下的隧穿谱中持续二维态的行为允许我们假设有两种PTPC机制，即$δ$层的势阱分布的加宽和DX中心的光电离。
2020-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Carrier dynamics in quantum-dot tunnel-injection structures: microscopic theory and experiment
隧道注入结构被结合在半导体激光器中，以便通过提供来自冷载流子库的载流子传输路径来克服由于热载流子注入而引起的基本动力学限制。隧穿过程本身取决于量子点能级和注入器量子阱之间的能带对准，特别是当在这些器件中LO-声子散射占主导地位时。第一激发态靠近量子阱底部的量子点从隧道耦合中获益最多。由于不均匀加宽在量子点结构中无所不在，这意味着系综的各个成员不同地耦合到注入器量子阱。具有较高能量的量子点收益较少，因为声子耦合到较高的、较少占用的状态。同样，如果基态和量子阱之间的能量差超过LO声子能量，则散射变得越来越低效。因此，在20- 30 meV内，我们发现量子点的受益与隧道耦合有很大不同。此外，在具有增加的限制深度的量子点中，激发态变得受限制。在这里，散射再次变得更有效，因为随后的激发态与量子阱底部达到声子共振。我们的研究结果为优化隧道注入激光器提供了指导。与载流子-声子和载流子-载流子散射有关的电子态计算的理论结果与短脉冲扰动后的时间增益恢复的实验结果进行了比较。
2022-05-31 cond-mat.mes-hall
Broken Symmetry Effects due to Polarization on Resonant Tunneling Transport in Double-Barrier Nitride Heterostructures
采用实验和理论相结合的方法，系统地研究了极性双势垒异质结构中的共振隧穿输运现象。在实验方面，GaN/AlN RTD的MBE生长。原位电子衍射被用来监测并入每个隧穿势垒的单层的数量。使用这种精确的外延控制在单层水平，我们证明了指数调制的共振隧穿电流作为势垒厚度的函数。峰值电压和特征阈值偏置都表现出对势垒厚度的依赖性，作为极性异质结构中存在的强电场的结果。为了进一步深入了解非对称隧穿注入，我们提出了一个极性异质结隧穿输运的解析理论。给出了考虑相干隧穿过程和有序隧穿过程贡献的共振隧穿电流的一般表达式。在将此理论应用于GaN/AlN RTD的情况下，其实验电流-电压特性在两个偏置极性上再现，隧穿电流跨越几个数量级。这种协议使我们能够阐明的作用所发挥的内部极化场的隧穿电流的大小和扩大的共振线的形状。在反向偏置下，我们确定了新的隧穿功能，源自高度衰减的共振隧穿现象，这是完全捕获我们的模型。我们的分析模型，提供了一个简单的表达式，揭示了极性RTD的设计参数和它的电流-电压特性之间的联系。这种新的理论铺平了道路极性共振隧穿器件的设计表现出高效的谐振电流注入和增强的隧穿动力学，在各种实际应用中所需的。
2023-03-15 cond-mat.mes-hall
A Single-Level Tunnel Model to Account for Electrical Transport through Single Molecule- and Self-Assembled Monolayer-based Junctions
我们提出了一个理论分析，旨在了解分子隧道结中的导电。我们专注于讨论的有效性相干与非相干的理论公式为单级隧穿解释实验结果在广泛的实验条件下，包括测量单个分子连接的电迁移单电子晶体管和结的自组装单层（SAM）的分子夹在两个宏观接触之间的引线。我们表明，通过一个单一的水平在固态结（无溶剂）的运输的限制，使相干和非相干隧穿形式主义无法区分时，只有一个水平参与运输。与湿电化学中的Marcus弛豫过程类似，描述电极中电子占据能量的费米分布的热加宽解释了隧穿电流对温度的指数依赖性。我们证明，一个单级隧道模型令人满意地解释了实验结果，在三个不同的分子结（单分子和SAM为基础的）形成的二茂铁为基础的分子。除其他外，我们使用该模型来映射的静电势分布在EGaIn为基础的SAM结中，其中二茂铁单元被放置在不同的位置内的分子，我们发现，电屏蔽引起一个强烈的非线性剖面整个结。
2016-06-02 cond-mat.mes-hall
Full counting-statistics in a single-electron transistor in the presence of nonequilibrium quantum fluctuations of charge
使用Schwinger-Keldysh方法和雄蜂（Majorana）费米子表示，我们评估电流分布在单电子晶体管中的制度，总隧道电阻很小。电荷的非平衡量子涨落导致电荷态能级的寿命展宽，以及系统参数的重整化。我们发现，寿命展宽效应可能会抑制相对较大的电流的概率。
2005-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Voltage-controlled electron tunnelling from a single self-assembled quantum dot embedded in a two-dimensional-electron-gas-based photovoltaic cell
利用高分辨率光电流谱研究了镶嵌在二维电子气（2DEG）肖特基二极管本征区的InAs/GaAs自组装量子点（QD）中的中性激子基态（X 0）.使用这样的设备，单量子点PC光谱的X 0的测量通过扫描的偏置依赖的X 0的跃迁能量通过一个固定的窄带宽激光器通过量子限制斯塔克效应（QCSE）。通过对一系列激光能量重复这样的测量，然后获得X 0跃迁能量和偏置电压之间的精确关系。考虑到功率展宽的X 0吸收峰，这允许高分辨率测量的X 0均匀线宽，因此，电子隧穿率。电子隧穿率作为垂直电场的函数进行测量，并通过理论模型准确描述，得到关于电子约束能量和QD高度的信息。我们证明，我们的设备可以作为2DEG为基础的量子点光伏电池，并提出两个光学自旋电子器件，现在是可行的结论。
2011-06-07 cond-mat.mes-hall
Demonstrating Kondo behavior by temperature-dependent scanning tunneling spectroscopy
Department of Applied Physics, Aalto University（阿尔托大学应用物理系）；Departamento de Polímeros y Materiales Avanzados: Física, Química y Tecnología, Universidad del País Vasco UPV/EHU（巴斯克大学聚合物与先进材料系）；Department of Chemistry, University of Zurich（苏黎世大学化学系）；Department of Chemistry, Biochemistry and Pharmaceutical Sciences, University of Bern（伯尔尼大学化学、生物化学和药学系）
本文批判性评估现有近藤行为展示方法，提出基于赫维茨-法诺线形的新分析协议，并通过Au(111)上菲那烯基的扫描隧道谱实验验证了其提取内在近藤线宽的有效性。
2024-04-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Kinetic equation approach to the problem of rectification in asymmetric molecular structures
考虑电子相互作用的自洽方法（SCF），在动力学方程方法中研究了非对称分子结构的输运性质。该器件由分子（建模为具有离散能级的量子点）制成，该分子通过隧道结不对称地耦合到两个金属电极。电整流遵循的分子结构中的几何不对称性，同时在静电势空间分布的组合效果。首先研究了展宽效应和充电效应对电荷和输运特性的影响。展宽的结果是平滑了电荷-电压（N-V）和电流-电压（I-V）函数，而充电效应则是导致N-V和I-V曲线斜率变化的主要原因。电子-电子排斥力的引入使整流比显著增大。
2004-03-08 cond-mat.mes-hall
Broken Symmetry and Coherence of Molecular Vibrations in Tunnel Transitions
我们研究了分子单电子晶体管（SET）中场效应引起的Breit-Wigner共振。用Born-Oppenheimer方法研究了弹性附着在电极上的量子点的绝热动力学。当SET工作在远离谐振的热力学平衡状态时，发现了由源漏电压$V_{bias}$引起的热噪声和散粒噪声之间的关系。电子-声子子系统的平衡产生了透明共振的加宽和双峰分裂，有助于解释电流-电压（I-V）曲线的负微分电阻（NDR）。电子温度与声子温度的不匹配导致了在接近内部振动模式的交叉区域中的弹跳球模式。穿梭机制发生在库仑能量$U_c$量级的阈值$V_{bias}$处。电荷的积累之后是库仑阻塞和单阱或双阱势的对称性破缺。朗道分岔消除了穿梭不稳定性，量子点的共振能级因分子隧穿而分裂。我们计算了电导率的隧道能隙，并提出了一种用于量子点隔离的隧道光阱（TOT），它允许在带电玻色气体中利用约瑟夫森振荡实现相干分子隧穿。我们讨论的实验条件时，上述理论可以测试。
2004-11-15 cond-mat.mes-hall
Double injection, resonant-tunneling recombination, and current-voltage characteristics in double-graphene-layer structures
我们评估了与未栅控和栅控双层石墨烯（GL）结构中的层间跃迁相关的复合对电子和空穴注入的影响。利用所提出的模型，我们推导出的空间分布的电子和空穴的费米能量和能隙之间的狄拉克点的GLS，以及它们的依赖于偏置和栅极电压的解析表达式。并计算了其电流-电压特性。该模型是基于自洽电场作用下的电子和空穴输运的流体动力学方程。结果表明，在未掺杂的双GL结构与弱散射的电子和空穴的无序，费米能和能隙几乎是恒定的整个主要部分的GL，虽然它们的值强烈地依赖于电压和复合参数。相反，电子和空穴散射无序导致实质上的非均匀性。共振GL间隧穿使得能够提供N形电流-电压特性，只要GL足够短。电流最大值的宽度远大于隧穿共振的加宽。在具有较长GL的双GL结构中，N形特性转变为Z形特性。所得结果与\cite{1}的实验观察相符，对基于双GL结构的场效应晶体管和太赫兹激光器等器件的设计和优化具有重要的指导意义.
2013-12-18 cond-mat.mes-hall
Resonance oscillations of magnetoresistance in double quantum wells
对双量子阱中电子在隧道耦合态之间的共振跃迁引起的磁阻振荡进行了实验和理论研究。这些振荡随温度升高的抑制与费米分布的热加宽无关，反映了电子量子寿命的温度依赖性。振荡的周期和振幅的门控演示。
2008-04-24 cond-mat.mes-hall
Direct measurement of the electron-phonon relaxation rate in thin copper films
我们已经使用正常的金属-绝缘体-超导体（NIS）隧道结对，称为SINIS结构，在亚开尔文温度下进行超灵敏测温。在这些温度计的帮助下，我们开发了一种交流技术，直接测量电子-声子（e-p）散射率，而无需任何其他材料或几何参数，基于过热的电子气。该技术是基于焦耳加热的电子在频率范围DC-10 MHz，并测量电子温度在DC。由于电子-声子耦合对温度的非线性，当加热频率达到由e-p散射率确定的自然截止时，甚至DC响应也会受到影响。薄铜膜上的结果显示散射率的$T^{4}$行为，与类似样品的间接测量和非线性响应的数值模拟一致。
2004-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Probing the charge of a quantum dot with a nanomechanical resonator
我们利用碳纳米管的机械运动作为量子点上平均电荷的探针。共振频率和品质因数的变化由机械振荡期间量子点上的平均电荷的变化确定。而平均电荷又受到栅极电压、偏置电压和势垒到引线的隧道速率的影响。在偏置电压超过由于隧道耦合而导致的展宽时，谐振频率和品质因数显示出作为栅极电压的函数的双谷。我们发现，在库仑峰处增加流过CNT的电流不会增加阻尼，但实际上会降低阻尼。使用与能量相关的隧道速率的模型，我们得到定量的实验观察和模型之间的协议。我们从理论上比较了不同的单电子诱导的非线性的贡献，并表明，只有一项是显着的Duffing参数和模式耦合参数。我们还提出了额外的测量，支持我们开发的模型：调整隧道势垒的量子点的领导给出了一个200倍的品质因数下降。通过CNT量子点的激发态的单电子隧穿也改变了量子点上的平均电荷，导致谐振频率的降低。在Fabry-Pérot机制中，没有电荷量子化导致没有谐振频率骤降的弹簧行为，例如，可以使用纳米机械谐振器来探测从量子化到连续电荷的转变。
2012-10-09 cond-mat.mes-hall
Full Counting Statistics for a Single-Electron Transistor, Non-equilibrium Effects at Intermediate Conductance
我们评估了具有中等强度隧道电导的单电子晶体管的电流分布。使用Schwinger-Keldysh方法和雄蜂（Majorana）费米子表示，我们占系统参数的重整化。非平衡效应导致电荷态能级的寿命变宽，从而抑制大的电流波动。
2005-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interference and interaction effects in multi-level quantum dots
利用重整化群方法，研究了由两个能级耦合到金属库中的无自旋相互作用量子点的光谱和输运性质。对于强库仑排斥$U$和应用Aharonov-Bohm相位$ϕ$，我们发现一个大的直接隧道分裂$|Δ|\sim (Γ/π)|\cos(ϕ/2)|\ln(U/ω_c)$之间的水平的水平加宽$Γ$。因此，我们发现了一个多体共振的光谱密度，可以通过测量吸收功率。此外，对于$ϕ=π$，我们表明，该系统可以调谐到一个有效的安德森模型与自旋相关的隧道。
2001-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Coulomb-blockade effect in nonlinear mesoscopic capacitors
我们考虑一个相互作用的量子点作为一个单电子相干源工作。该点被隧道耦合到储存器，并且被电容耦合到具有所施加的ac电势的栅极端子。在低频下，这是RC电路的量子模拟，具有纯粹的动态响应。我们研究了大振幅交流脉冲的量子化动力学。在一个Keldysh-Green函数的形式主义，我们推导出随时间变化的电流在库仑阻塞制度。因此，我们的理论扩展了以前的模型，认为无论是非相互作用的电子在非线性响应或相互作用的电子在线性制度。我们证明了当充电能量大于隧道展宽时，电子发射和吸收共振发生分裂。对于非常大的充电能量，额外的峰值崩溃和原始的共振恢复，但具有降低的幅度。电容器发射的电荷的量子化由于库仑排斥而减少，并且出现额外的平台。此外，我们还讨论了微分电容和微分电阻随时间的变化。我们发现，在驱动频率的领先顺序的电流可以表示为一个加权和的非相互作用的电流移动的充电能量。
2016-10-21 cond-mat.mes-hall
From Andreev bound states to Majorana fermions in topological wires on superconducting substrates : a story of mutation
研究了拓扑纳米线隧道与s波超导衬底耦合中的邻近效应。我们使用一般的格林函数的方法，使我们能够研究的Andreev束缚态在电线到马约拉纳费米子的演变。我们表明，隧道耦合的强度诱导拓扑转变，其中的马约拉纳费米子态可以被破坏时，耦合很强。此外，我们提供了一个唯象研究的影响，在超导体中的混乱的形成马约拉纳费米子。我们注意到一个非平凡的效果的准粒子加宽项，它可以把线从拓扑到非拓扑相在一定范围内的参数。我们的结果也有直接的后果，纳米线耦合到一个非均匀的超导体。
2013-10-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Kondo effect in coupled quantum dots under magnetic fields
从理论上研究了磁场作用下耦合量子点中的近藤效应。我们发现，磁导（MC）说明了近藤共振谱的峰结构。当点-点隧穿耦合$V_C$小于点-引线耦合$Δ$（能级展宽）时，近藤共振能级出现在费米能级（$E_F$）。能级的塞曼分裂削弱了近藤效应，导致负的MC。当$V_{C}$大于$Δ$时，近藤共振分别形成位于$E_F$下方和上方的成键和反键能级。由于塞曼分裂增加了$E_F$能级之间的重叠，我们观察到正MC。在点之间存在反铁磁自旋耦合的情况下，MC的符号可以作为栅极电压的函数而改变。
2001-04-05 cond-mat.mes-hall
Phenomenology of soft gap, zero bias peak, and zero mode splitting in ideal Majorana nanowires
我们从理论上考虑所观察到的软间隙中的邻近诱导超导状态的半导体纳米线的存在下的自旋轨道耦合，塞曼分裂，和隧道引线，但在没有任何外在的障碍。我们批判性地考虑三种不同的内在物理机制（隧道势垒正常的引线，温度和耗散）的现象学的间隙软在隧道光谱的正常超导结作为自旋分裂和化学势的函数的影响。我们发现，所有这三种机制单独可以产生一个软的差距，导致计算的电导谱定性模仿实验结果。我们还表明，软间隙的现象本质上是联系在一起的扩大和高度的马约拉纳零模式（MZM）引起的微分电导峰以上的拓扑量子相变点与软间隙和质量的MZM同时受到隧道势垒，温度和耗散。我们建立了MZM分裂振荡可以抑制温度或耗散，但不是由隧道势垒。由于所有三种机制都可能存在于任何实际的纳米线中，因此辨别各种机制的效果是困难的，需要作为所有系统参数的函数的详细实验数据，其中一些（例如，耗散、化学势、隧道势垒）可能在实验上是未知的。虽然隧穿诱导的软带隙行为是良性的，对马约拉纳拓扑性质没有直接的不利影响，零偏置峰保持在$2e^2/h$量子化，但由有限温度和/或有限耗散诱导的软带隙对拓扑性质是有害的，必须尽可能地避免。
2017-09-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Generalized nonlocal optical response in nanoplasmonics
金属纳米结构表现出与局部表面等离子体激元激发相关的多种光学共振。最近在亚纳米到原子尺度上对等离子体现象的观察刺激了各种复杂理论方法的发展。相反，在这里，我们提出了一个比较简单的半经典广义非局部光学响应（GNOR）理论，统一量子压力对流效应和诱导电荷扩散动力学，伴随着复值GNOR参数。我们的理论解释了令人惊讶的频率偏移和尺寸依赖的阻尼在个别金属纳米粒子（MNP），以及观察到的扩大的交叉制度从键合偶极等离子体到电荷转移等离子体在MNP二聚体，从而解开一个经典的加宽机制，甚至主导了广泛预期的短路量子隧穿。我们预计，GNOR理论可以成功地应用于等离子体激元广泛的一类导电介质，包括杂质半导体和低维材料，如石墨烯。
2013-12-27 cond-mat.mes-hall physics.optics
