XOR gate response in a mesoscopic ring with embedded quantum dots
我们解决了异或门响应的介观环线程的磁通量$ϕ$。由相同的量子点组成的环对称地附着到两个半无限的一维金属电极上,并且在环的每个臂中分别施加两个栅极电压,即$V_a$和$V_b$,它们被视为XOR门的两个输入。计算是基于紧束缚模型和格林函数方法,数值计算的电导能量和电流电压特性的函数的环电极耦合强度,磁通量和栅极电压。非常有趣地观察到,对于$ϕ=ϕ_0/2$($ϕ_0=ch/e$,基本通量量子),如果门的输入中的一个且仅一个为高(1),则出现高输出电流(1)(在逻辑意义上),而如果两个输入均为低(0)或两个输入均为高(1),则出现低输出电流(0)。它清楚地展示了异或行为,这方面可以在设计电子逻辑门。
2009-11-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Single-electron Spin Resonance in a Quadruple Quantum Dot
半导体量子点中的电子自旋是用于量子信息处理的量子比特的良好候选者。近年来,量子比特的基本操作已经实现:初始化,单自旋操作,两个量子比特纠缠操作和读出。现在,通过在按比例放大的系统上进行自旋操作来证明这种架构的可伸缩性变得至关重要。在这里,我们演示了四重量子点中的单电子自旋共振。在由微磁体产生的磁场梯度内形成少电子四重量子点。我们通过施加微波电压来振荡量子点中电子的波函数,从而引起电子自旋共振。由于微磁体产生的杂散场,四个量子点的共振能量略有不同,因此电子自旋共振的频率分辨可寻址控制是可能的。
2015-10-09 cond-mat.mes-hall
Full control of quadruple quantum dot circuit charge states in the single electron regime
我们报告实现了一个阵列的四个隧道耦合量子点在单电子制度,这是第一个必要的一步走向可扩展的固态自旋量子位架构。我们实现了一个有效的可调谐性的系统,但也发现,实现自旋封锁读出的条件并不像双和三量子点电路直接获得。我们使用一个简单的电容模型的串联四重量子点电路,以调查其复杂的电荷状态图,并能够找到最合适的配置,为未来的泡利自旋封锁测量。然后,我们通过实验实现了相应的电荷态与我们的模型有很好的一致性。
2014-04-24 cond-mat.mes-hall
Thermally assisted Pauli spin blockade in double quantum dots
研究了热能对串联双量子点中电流和电子自旋态的影响。由四重态和二重态引起的四重态泡利自旋阻塞在低温下发生,影响输运性质。随着温度的升高,四重态泡利自旋阻塞由于热能而发生,即使在低温下不发生的区域中也是如此。这是因为,随着温度的上升,电极的费米分布函数逐渐变化,从而在一个点中形成三重态。此外,热辅助的泡利自旋阻塞导致库仑和泡利自旋阻塞共存。相反,对于标准的三重态泡利自旋阻滞,它是三重态和单重态的结果,随着温度的升高,通过双点的电流单调地消失。因此,没有清楚地观察到热辅助泡利自旋阻塞。然而,库仑和三重态泡利自旋阻塞的共存作为热能的结果是清楚地获得在双点的自旋态的概率的计算。
2021-04-20 cond-mat.mes-hall
Nanosecond-timescale spin transfer using individual electrons in a quadruple-quantum-dot device
在栅极限定的半导体量子点的不同位置之间相干地传输电子自旋态的能力是基于量子点的量子计算机的基本成分。以前使用静电门控的穿梭机太慢,无法在整个阵列的自旋退相时间内移动电子。在这里,我们报告了纳秒时间尺度的单个电子在四量子点器件上的自旋转移。利用增强弛豫率在所谓的“热点”,我们可以上限的穿梭时间至多150纳秒。虽然实际的穿梭时间可能更短,但150 ns已经足够快以保持例如硅基量子点中的自旋相干性。因此,这项工作实现了量子点阵列中相干自旋转移的一个重要前提。
2016-06-01 cond-mat.mes-hall
Spin-polarized transport in quadruple quantum dots attached to ferromagnetic leads
该研究分析连接铁磁引线的2×2四重量子点在线性响应区的自旋分辨输运,通过调节点内库仑作用识别Nagaoka铁磁序,并以电流自旋极化变号作为其标志。
2024-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Fractional Josephson effect in a quadruple quantum dot
一个双量子点耦合到一个s波超导体,并受到一个非均匀的磁场可以托管一对零能量马约拉纳费米子时,点的属性进行适当的调整。在这里,我们证明了在两个这样的双点隧道耦合到彼此产生分数4 π约瑟夫森效应的可能性。我们讨论了这种效果的鲁棒性的扰动远离参数空间中的特殊点,其中非耦合的双点主机马约拉纳费米子。我们证明了在强耦合双点中产生周期为8 π和12 π的约瑟夫森效应的可能性。
2013-08-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Coherent Transport Through a Quadruple Point in a Few Electron Triple Dot
通过施加不同的栅电压组合,可以将少数电子双静电横向量子点转变为少数电子三重量子点。已经实现了所有三个点同时共振的四重点。在稳定性图中的这些特殊点上,可能有四种占据构型.在该器件上进行了电荷检测和输运实验。在这篇简短的论文中,我们提出的数据,并确认运输是相干的,通过观察一个Pi相移的磁导振荡通过四极点。
2006-11-18 cond-mat.mes-hall
State-conditional coherent charge qubit oscillations in a Si/SiGe quadruple quantum dot
通用量子计算需要高保真度的单量子比特旋转和受控的双量子比特门。随着高保真度单量子位门,已经在电选通量子点系统中开发鲁棒的双量子位逻辑门以实现紧凑且纳米制造兼容的架构方面做出了巨大努力。在这里,我们进行测量的状态条件相干振荡的电荷量子位。使用在Si/SiGe异质结构中形成的四重量子点,我们展示了在未掺杂的Si/SiGe中的双量子点电荷量子比特的相干双轴控制的第一个演示,执行拉莫尔和拉姆齐振荡测量。我们提取的双量子点之间的电容耦合的强度,通过测量的失谐能量偏移($\approx$ 75 $μ$ eV)的一个双点取决于另一个双点的过剩电荷配置。我们进一步证明了强的电容耦合允许快速的条件Landau-Zener-Stuckelberg干涉,条件$π$相位翻转时间约为80 ps,显示了半导体量子点中多量子比特纠缠控制的有希望的途径。
2016-04-27 cond-mat.mes-hall
Scalable Effective Models for Superconducting Nanostructures: Applications to Double, Triple, and Quadruple Quantum Dots
本文提出了一种可扩展的链扩展方法,用于构建超导纳米结构的有效模型,能够准确捕捉双、三和四量子点系统中复杂的相图。
2025-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electron transport through a quantum interferometer with side-coupled quantum dots: Green's function approach
我们研究了电子输运通过具有侧面耦合量子点的量子干涉仪。干涉仪,通过磁通量$ϕ$,对称地连接到两个半无限的一维金属电极。计算是基于紧束缚模型和格林函数方法,数值计算的电导-能量和电流-电压特性。我们的研究结果预测,在某些条件下,这种特殊的几何表现出反共振状态。这些状态是特定的散射的干涉性质,不会发生在传统的一维散射问题的势垒。最重要的是,我们表明,这样一个简单的几何模型也可以用作一个经典的XOR门,其中两个栅极电压,即,$V_a$和$V_b$,分别施加在两个点,这些被视为两个输入的XOR门。对于$ϕ=ϕ_0/2$($ϕ_0=ch/e$,基本通量量子),如果门的输入中的一个且仅一个为高(1),则出现高输出电流(1)(在逻辑意义上),而如果两个输入都为低(0)或都为高(1),则出现低输出电流(0)。它清楚地展示了异或门的行为,这方面可以在设计电子逻辑门。
2009-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Cancellation of Spin-Orbit Effects in Quantum Gates Based on the Exchange Coupling in Quantum Dots
我们研究了自旋-轨道相互作用对基于自旋交换耦合的量子门操作的影响,其中量子比特由量子点或类似纳米结构中的电子自旋表示。我们的主要结果是在交换和自旋轨道相互作用的脉冲形状相同的理想情况下,在产生量子异或门的序列中的自旋轨道效应的精确抵消。对于非理想的情况下,两个脉冲形状可以几乎相同,门误差被两个小参数,自旋轨道常数和两个脉冲形状的偏差强烈抑制。我们表明,偶极-偶极相互作用只会导致非常小的错误,在异或门。
2002-02-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Vertically Coupled Double Quantum Dots Connected In Parallel
本文测量了由两个并联垂直耦合双量子点构成的环形四量子点系统的电荷输运,利用同位旋自由度观察库仑钻石并评估层间能量偏移,展示了该系统扩展至人工晶格以研究相互作用驱动量子相的潜力。
2025-07-13 cond-mat.mes-hall
Deterministically Charged Quantum Dots in Photonic Crystal Nanoresonators for Efficient Spin-Photon Interfaces
我们展示了一种新的方法,用于确定性充电的InAs量子点嵌入在光子晶体纳米谐振器使用一个独特的垂直p-n-i-n结内的光子晶体膜。充电证实了塞曼分裂的观察磁场施加在Voigt配置。光谱分辨光致发光测量的补充偏振分辨的研究,显示精确的结构的塞曼四重态。在纳米谐振器中集成量子点大大提高了远场收集效率,并为利用增强的自旋光子相互作用在可扩展的固态平台中制造高效量子节点铺平了道路。
2013-11-12 cond-mat.mes-hall
Two path transport measurements on a triple quantum dot
我们提出了一种先进的横向三重量子点的局部阳极氧化。三个点以星形几何形状耦合,每个点连接一个引线,从而允许多路径传输测量,每条路径两个点。此外,使用量子点接触实现电荷检测。无论是在电荷测量,以及在运输中,我们观察到明确的签名,从每个点的状态。共振的两个点可以建立允许串行传输通过相应的path.Quadruple点与所有三个点在共振准备不同的电子数和分析有关的相互作用,同时测量沿两条路径的运输。
2007-07-23 cond-mat.mes-hall
Few-electron quantum dots in III-V ternary alloys: role of fluctuations
本文对化学束外延生长的InGaAs/InP和InAsP/InP量子阱结构中栅量子点的电子输运性质进行了实验研究。对于InGaAs量子阱的情况,由于电势波动,量子点直接在窄栅电极下方形成。我们测量了单个量子点在少电子区的库仑阻塞金刚石,并在微波辐射下观察到光子辅助隧穿峰。在高磁场下观察到单重态-三重态跃迁和量子霍尔区的库仑阻塞效应。对于InAsP量子阱,偶然的三重量子点的形式也是由于在一个单点布局内的潜在波动。通过传输测量观察到可调四极点。
2010-12-09 cond-mat.mes-hall
Coulomb interactions induced perfect spin filtering effect in a quadruple quantum-dot cell
提出了一种四重量子点(QQD)盒作为自旋滤波器。基于延迟格林函数的运动方程,研究了QQD盒在线性响应区的输运性质。所开发的方法使我们能够考虑到的影响内和interdot库仑相互作用的载流子的自旋极化。结果表明,由于库仑关联导致电导中绝缘带的存在,导致在磁场中出现自旋极化窗口,从而导致高自旋极化.我们证明了在各向同性和各向异性两种情况下,SPW都可以被门场和中心点之间的跳跃有效地操纵。
2016-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Phase Transition and Dynamically Enhanced Symmetry in Quadruple Quantum Dot System
我们提出了一个四个量子点的系统,旨在研究三种类型的相互作用之间的竞争:海森堡,近藤和伊辛。我们发现一个丰富的相图包含两个尖锐的功能:一个量子相变(QPT)之间的电荷有序和电荷液体相,和一个戏剧性的共振中可见的电导的电荷液体。的QPT是Kosterlitz-numerless型的电导在过渡的不连续跳跃。我们将共振现象与孤立四重点中三能级的简并联系起来,认为这导致了对称性从U(1)xZ_2到U(1)xU(1)的Kondo式动力学增强。
2010-08-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Stability Diagram of a Few-Electron Triple Dot
量子点被认为是未来量子信息电路的基石。我们在这里提出的实验结果上的量子点电路组成的三个量子点与控制电子数下降到一个点和可调耦合。我们首次通过实验绘制出三原子系统的稳定性图,并揭示了四重点的存在,这是三个点共振的特征。在他们的附近,我们观察到一个令人惊讶的效果,一个“克隆”的电荷转移跃迁有关的电荷和自旋重新配置。等效电路分析和哈伯德模型再现了实验结果。
2008-09-08 cond-mat.mes-hall
The three dimensionality of triple quantum dot stability diagrams
我们提出了完整的三维静电计算的三重量子点的稳定性图。稳定性图绘制出系统的有利电荷配置作为由于栅极电压引起的电势偏移的函数。对于三重点,只有三维可视化才能完全识别其所有组成部分。这些是最值得注意的所谓的四重点,其中四个电子构型是简并的,和量子元胞自动机(QCA)过程。这些特征在稳定性图中的确切位置现在被揭示出来了。通过与局域阳极氧化制备的双路径三重量子点的比较,研究了该模型对输运的影响。双路径设置允许研究点布置的影响。
2009-08-03 cond-mat.mes-hall
Local magnetic moments and electronic transport in closed loop quantum dot systems: a case of quadruple quantum dot ring at and away from equilibrium
采用非平衡泛函重整化群方法处理电子自能流,描述了耦合到导线上的四重量子点(QQD)环中局部磁矩的形成和电子输运,量子点上存在中等的库仑相互作用.我们发现,在零温度下依赖于QQD系统的参数的制度与零,一个,或两个几乎本地磁矩在环中可以实现,所考虑的方法在平衡的结果定性地同意与更复杂的fRG方法治疗也流的顶点。结果表明,几乎形成的局部磁矩,存在于平衡,保持稳定的偏置电压附近的平衡,在很宽的范围内。局部磁矩随偏置电压增加的破坏在一个或两个阶段中实现,这取决于系统的参数;对于两阶段过程,中间相具有分数磁矩。我们提出了零温度下的电流-电压依赖性和微分电导的系统,表现出尖锐的功能,在不同的磁状态之间的转变点的结果。论证并讨论了相互作用引起的负微分电导现象的发生。对于环中的一个局部矩和连接到引线的相对量子点之间的有限跳跃,我们发现在无限小的磁场中,由于不同电子传播路径的相消干涉而发生的自旋投影之一的电导的抑制,并且可以用于自旋电子器件。
2019-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Highly tunable quadruple quantum dot in a narrow bandgap semiconductor InAs nanowire
由半导体制成的量子点(QD)是用于量子计算和模拟芯片的开发的最有前途的平台之一,并且在高密度集成和与标准半导体芯片制造技术的兼容性方面具有优于其他平台的优势。然而,高度可调谐的半导体多量子点系统的发展仍然是一个主要的挑战。在这里,我们展示了一个高度可调的线性四重量子点(QQD)的窄带隙半导体InAs纳米线与精细指栅技术的实现。QQD的线性响应制度的电子输运测量研究。特征二维电荷稳定性图包含四组不同斜率的谐振电流线的QQD。结果表明,这些电流线可以单独分配所产生的共振电子输运通过不同的量子点的能级。受益于良好的栅极可调谐性,我们还展示了调谐的QQD的制度,其中的能级的两个量子点,三个量子点和所有四个量子点是积极的共振,分别与源极和漏极接触的费米能级。建立了线性QQD的电容网络模型,模拟得到的电荷稳定性图与实验结果吻合较好。我们的工作提供了一个坚实的实验证据,窄带半导体纳米线多量子点可以作为一个通用的平台,以实现集成量子位的量子计算和执行量子模拟的复杂的多体系统。
2021-01-27 cond-mat.mes-hall
Coherent multi-spin exchange coupling in a quantum-dot spin chain
半导体量子点中相邻电子自旋之间的海森堡交换耦合为量子信息处理和模拟提供了强有力的工具。虽然到目前为止还没有实现,扩展海森堡自旋链可以实现长距离量子信息传输和非平衡量子态的产生。在这项工作中,我们实现了在一个四重量子点的所有最近邻自旋对之间的同时,相干交换耦合。实现同步交换耦合的主要挑战是交换耦合对栅极电压的非线性和非局部依赖性。通过结合静电模拟和理论建模,我们表明,这一挑战主要是由于量子点在门脉冲的横向位移。在此基础上,我们开发了两种模型,可以用来预测所需的一组交换耦合的限制栅电压。虽然模型参数取决于所需的交换耦合的数量(这表明除了横向波函数偏移的影响是重要的),模型足以使所有三个交换耦合在一个四重量子点的同时和独立的控制。我们证明了两个,三个和四个自旋交换振荡,我们的数据与模拟一致。
2020-07-08 cond-mat.mes-hall
Quantum toys for quantum computing: persistent currents controled by spin chirality
量子设备和计算机将需要不同架构配置的操作单元来实现其功能。这个单位应该是一个简单的“量子玩具”,容易处理叠加态。本文提出了一种新的在具有三个铁磁量子点的导电环中的量子力学通量态(或持续电流)单元。该态用持续电流的两个方向来标记,持续电流由量子点的自旋手征性驱动,并受自旋控制。证明了利用两个相连的环,只要控制其中一个环的一个自旋,就可以对输入流态进行幺正变换,而不能制备叠加态。该通量被证明是一个量子异或运算门,并可能在量子计算中有用。
2003-03-21 cond-mat.mes-hall
Measurements of capacitive coupling within a quadruple quantum dot array
本文测量了非掺杂Si/SiGe中线性四重量子点阵列的电容耦合能和点间电容。随着设备调谐到强($>$ 1 GHz)双点内隧道耦合的状态,如双点量子位的典型情况,我们测量了$20.9 \pm 0.3$ GHz的电容耦合能量。在这个制度中,我们展示了一个拟合过程,通过四点电荷稳定性图从2D切片中提取两个电容耦合电荷量子比特的4D哈密顿量中的所有参数。我们还研究了电容耦合能量的可调谐性,使用点间势垒栅电压来调谐双点间和双点内电容,并在15-32 GHz的范围内改变双点的电容耦合能量。我们提供了一个模型的电容耦合能量的基础上的静电的电荷节点加入电容器,这表明耦合能量应该如何依赖于网络中的双点间和双点内的电容,并发现预期的趋势与耦合能量的测量吻合得很好。
2019-07-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
A non-local cryogenic thermometer based on Coulomb-coupled systems
我们研究了一个四重量子点设置,可以用来感测温度的电隔离远程目标水库。这样的设置是设想早些时候由桑切斯等。等人(New Journal of Physics,19,113040)作为非局域热力学引擎,并且依赖于库仑耦合量子点之间的静电相互作用。库仑耦合和能量过滤的共轭导致电导随远程储层温度的总体变化。温度计的性能,然后从理论上研究使用密度矩阵配方,它表明,四个量子点的设计,确保了优越的温度灵敏度和噪声鲁棒性相比,一个简单的温度计组成的两个库仑耦合量子点。最后,我们研究了该温度计的工作机制,并对温度计的最佳性能的基态配置进行了评论。本文研究的装置可以用来构建高效的非本地低温温度计。
2021-03-22 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Single-electron operation of a silicon-CMOS 2x2 quantum dot array with integrated charge sensing
硅互补金属氧化物半导体(CMOS)技术中可用的先进纳米级集成为其在基于自旋的量子计算应用中的使用提供了关键动机。在CMOS代工厂兼容的器件中,量子点形成和自旋封锁的初步演示令人鼓舞,但结果尚未与大学制造的多栅极设计中演示的单个电子的控制相匹配。我们在这里表明,在CMOS纳米线器件中形成的量子点的电荷状态可以通过使用浮栅静电耦合到相邻纳米线中形成的远程单电子晶体管(SET)来感测。通过相对于容纳量子点的纳米线偏置远程SET的纳米线和栅极,我们可控地在浮置栅极下形成辅助量子点,从而使得能够证明对四重(2 × 2)量子点阵列中的电荷跃迁的独立控制。该装置克服了与基于通过点的隧道传输的测量相关联的限制,并且允许感测所有电荷跃迁,直到每个点中的最后一个电子。我们使用有效质量理论来研究必要的优化的设备参数,以实现基于自旋的量子计算所需的隧道速率。
2020-04-24 cond-mat.mes-hall
A Tuneable Few Electron Triple Quantum Dot
本文报道了一种可调谐的少电子横向三重量子点设计。这些量子点电势是串联排列的。该设备旨在研究三重量子点的性质,其中知道电子的确切数量是重要的,以及涉及电子自旋量子比特的量子信息应用。我们展示了实现所需共振条件的调谐策略,例如所有三个量子点都处于共振的四重点。我们发现,在这样的设备中,在特定的配置共振条件伴随着新颖的电荷转移行为。
2009-07-09 cond-mat.mes-hall
Theory of electronic properties and quantum spin blockade in a gated linear triple quantum dot with one electron spin each
我们提出了门控线性三重量子点的电子性质和自旋阻塞现象的理论。考虑了四种不同电荷组态共振的四重点,特别是涉及(1,1,1)组态的四重点。在对称情况下,当(1,1,1)组态与(1,0,1),(2,0,1),(1,0,2)组态共振时,中心点被偏置到更高的能量,单个电子隧穿器件。三重量子点的电子性质用哈伯德模型来描述,该模型在两个无偏量子点中包含两个轨道,在有偏量子点中包含一个轨道。通过三重量子点分子的输运涉及单占据和双占据两种构型,并且需要在海森堡模型之外描述(1,1,1)构型。精确的三重量子点分子的本征态与多达三个电子被用来计算电流假设弱耦合的领导和非平衡占领的量子分子状态从速率方程。分子内的弛豫过程,由于声学声子和cotunneling与铅被包括在内,并显示出自旋封锁效应中发挥了至关重要的作用。我们发现在低源漏偏压下存在基于量子干涉的自旋阻塞现象,而在高偏压下则存在由于陷阱态引起的自旋阻塞现象。我们还发现,对于具有(0,1,1),(1,1,1,),(0,2,1),(0,1,2)组态的非对称四重点,自旋阻塞类似于双量子点中的自旋阻塞.
2011-10-22 cond-mat.mes-hall
Coherent shuttle of electron-spin states
我们演示了一个相干自旋穿梭通过GaAs/AlGaAs四量子点阵列。从第一个点中的两个自旋单重态电子开始,我们将一个电子穿梭到第二个,第三个或第四个点。我们观察到,分离的自旋单线态周期性地演化为$m=0$自旋三线态,并在它由于核自旋噪声而退相之前返回。我们属性的时间演变的差异,在当地的塞曼分裂之间的各个点。借助于数值模拟,我们分析和讨论的单重态-三重态振荡的可见性,并连接到相干自旋穿梭的要求,在点间隧道耦合强度和脉冲的上升时间。通过隧道耦合结构的纠缠自旋对的分布对于连接芯片上的远程量子位寄存器可能具有很大的实用性。
2017-01-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Light-hole states in a strained quantum dot: numerical calculation and phenomenological models
从数值解的6带\textbf{k.p}描述的晶格失配的椭圆形量子点位于纳米线内,包括自旋塞曼效应与值适当的稀磁半导体,我们提出和测试的重空穴,轻空穴和激子状态的内置应变的效果的唯象模型。我们测试的有效性和限制的描述限制在一个($Γ_8$)四重基态,我们证明了光空穴态与光空穴激发态的相互作用的作用。我们发现,内建的轴向应变不仅定义了基态的重空穴或轻空穴的特征,而且还将轻空穴态与分裂带的态显著混合:即使对于大到1 eV的自旋轨道能量,该混合也会引起诸如自旋值和各向异性、振子强度和电子-空穴交换等性质的一阶修改,为此,我们将描述扩展到光空穴激子。CdTe/ZnTe量子点主要用作测试案例,但我们讨论的概念适用于许多异质结构,从不匹配的II-VI和III-V量子点和纳米线,III-V纳米结构提交到施加的应力和硅纳米器件甚至更小的残余应变。
2021-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Evidence of Andreev blockade in a double quantum dot coupled to a superconductor
我们设计并研究了一个能够进入电子输运阻断机制的实验系统,在该机制中,位于电流路径上的自旋三重态被禁止进入自旋单重态超导体。为了稳定三重态,双量子点在InAs纳米线中的超导引线附近静电地产生。这些点随机地充满了两种自旋的电子。超导引线是分子束外延生长的铝壳。外壳在一段导线上被蚀刻掉,为双点和普通金属金引线腾出空间。最靠近正常铅的量子点呈现库仑菱形,最靠近超导铅的量子点呈现Andreev束缚态和诱导能隙。实验观测结果与Andreev阻塞的理论模型相比是有利的,之所以这样命名是因为三重态双点配置抑制了Andreev反射。所观察到的泄漏电流可以通过有限的温度来解释。我们观察到预测的四能级简并点的高电流和一个周期性的电导模式控制的占领正常点。随着温度和磁场的增加,奇偶输运不对称性被解除。这种阻塞现象可以用来研究超导体的自旋结构。它还可以在利用Andreev或Majorana状态的量子计算设备中找到实用性。
2021-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con