Radio-frequency-driven motion of single Cooper pairs across the superconducting single-electron transistor with dissipative environment
我们报告的频率锁定转移的单个库珀对的超导单电子铝晶体管嵌入在耗散环境(片上铬电阻R = 40千欧)的效果。晶体管是直流电压偏置的,并且频率为f的几MHz的谐波信号被施加到栅极。由于弛豫速率很大,每个时钟周期在每个结中发生一次单对的单向传输,并且在晶体管的I-V曲线中形成I = 2 ef处的电流平台。机制(超导,朗道-齐纳隧道,准粒子隧道等)。恶化的锁相制度进行了讨论。
2001-05-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Time-domain measurements of quasiparticle tunneling rates in a single-Cooper-pair transistor
我们测量,在实时,单个准粒子隧穿在一个单一的库珀对晶体管,使用射频反射仪的超导分支。我们通过分析晶体管的偶态和奇态的停留时间分布,直接提取了偶-奇和奇-偶跃迁速率。我们讨论了测量和分析技术,并报告准粒子隧穿率的温度和门依赖性。
2006-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nonequilibrium quasiparticles and $2e$ periodicity in single-Cooper-pair transistors
我们制作了单库珀对晶体管,其中的超导能隙能量的空间分布由氧掺杂控制。该分布显著地影响晶体管的开关电流\textit{vs.}栅极电压曲线,将其周期从$1e$改变为$2e$。一个基于铅中非平衡准粒子的模型解释了我们的结果,包括令人惊讶的观察,即使是具有干净的$2e$周期的设备也会被少量的准粒子“毒害”。
2003-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quasiparticle cooling of a single-Cooper-pair-transistor
超导隧道结用于直接从单库珀对晶体管的一个引线中提取准粒子。准粒子密度的随之而来的减少导致准粒子隧穿到器件上的速率较低。该速率通过射频反射计直接测量。局部冷却可以直接有利于减少准粒子对相干超导纳米结构的影响。
2008-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Thermopower of a superconducting single-electron transistor
我们提出了一个线性响应理论的热电势的单电子晶体管组成的超导岛弱耦合到两个正常的导电引线(NSN SET)。热电势的振荡与电导的振荡具有相同的周期性,并且对超导能隙的大小相当敏感。特别是,以前研究的锯齿状形状的热电势的正常传导的单电子设备的定性改变,即使是小的间隙能量。
2005-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Single electron transistors with high quality superconducting niobium islands
采用电子束阴影蒸发技术制备了深亚微米Al-AlOx-Nb隧道结和铌岛单电子晶体管。使用模板掩模组成的热稳定的聚合物聚醚砜(PES)和锗,高品质的铌图案具有良好的超导性能和高达2Delta = 2.5毫电子伏的铌的能隙。由于单个库珀对的隧穿效应以及超导态和正常态下显著的栅极调制效应,晶体管的I(U)特性表现出特殊的特性。
2001-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Gate-controlled Suspended Titanium Nanobridge Supercurrent Transistor
在对全金属超导纳米晶体管进行的一系列实验中,最近显示出令人惊讶的门控效应。这些措施包括临界超导电流的全面抑制,准粒子人口的增加,超导相的操纵,和拓宽的开关电流分布。除了未来应用的巨大潜力外,这些发现还提出了关于这些现象起源的基本问题。到目前为止,有两个互补的假设正在争论中:超导体表面的静电触发轨道极化,或者从门中提取的高能准粒子的注入。在这里,我们通过一个完全悬浮的栅控钛纳米晶体管来解决这个关键问题。我们的几何形状允许消除任何直接注入的准粒子通过基板,从而使冷电子场发射通过真空的唯一可能的电荷传输机制。借助一个完全数值的3D模型,结合观察到的现象学和热的考虑,我们可以排除,与任何现实的可能性,冷电子场发射的发生。排除这两个微不足道的现象是关键的光理解的微观本质的超导纳米结构中的门控效应,这是一个未解决的难题,在当代超导。然而,从技术的角度来看,我们的悬浮制造技术提供了实现各种应用和基础研究的技术,例如,超导与纳米力学相结合。
2021-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Microsecond resolution of quasiparticle tunneling in the single-Cooper-pair-transistor
我们提出了一个单一的库珀对晶体管,其中个别准粒子中毒事件微秒的时间分辨率观察到的射频测量。热激活的准粒子动力学的影响,因此,我们能够确定中毒和非中毒过程的能量。特别是,我们能够分配一个有效的准粒子温度parameterized中毒率。
2006-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Characterization of a Differential Radio-Frequency Single-Electron Transistor
我们制作了一种新型静电计,它将两个并联的单电子晶体管(SET)耦合到一个射频储能电路,用作差分RF SET。我们演示了该设备的求和,差分和单设置操作模式下的操作,并使用它来测量从差分单库珀对盒库仑阶梯。在差分模式下,该器件对不相关的输入信号敏感,同时滤除相关的输入信号。
2005-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Mixing with the radiofrequency single-electron transistor
通过将射频单电子晶体管配置为混频器,我们展示了该器件的独特实现,该器件在可调中心频率附近具有大带宽,实现了良好的电荷灵敏度。在我们的实现中,我们实现了16 MHz的测量带宽,可调中心频率从0到1.2 GHz,在300 mK的晶体管工作证明。最终,该器件的中心频率受到晶体管中心岛RC时间的限制,对于我们的器件,RC时间为~ 1.6 GHz,接近测量值。测量带宽由读出储能电路的品质因数决定。
2005-01-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Proximity Induced Josephson-Quasiparticle Process in a Single Electron Transistor
我们在超导-正常金属-超导单电子晶体管中进行了第一次实验,其中有一个额外的超导带部分重叠在正常金属岛上,金属与金属接触良好。超导邻近效应在准粒子阈值以下产生电流峰值。我们解释这些峰值的约瑟夫森准粒子过程,并讨论它们与邻近诱导的能隙在正常的金属岛。
1998-11-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
A quantitative study of quasiparticle traps using the single-Cooper-pair-transistor
我们用射频反射法测量了单晶体管中的准粒子隧穿率。研究了在岛附近有和没有准粒子陷阱的器件。一个$10^2$到$10^3$倍减少的准粒子隧穿率到岛上的情况下观察到的准粒子陷阱。在准粒子陷阱样品中,我们还测量到准粒子隧穿率的相应降低。
2007-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Cooper-pair resonances and subgap Coulomb blockade in a superconducting single-electron transistor
我们已经制作和测量了铝引线和铌岛超导单电子晶体管。在低于Nb带隙的偏置电压下,我们观察到明显的库珀对的共振隧穿特征,以及由于Nb超导态密度中能级的线宽展宽而引起的子带隙电流的库仑阻塞特征。实验结果与数值模拟结果吻合较好。
2007-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Narrow band microwave radiation from a biased single-Cooper-pair transistor
我们表明,单库珀对晶体管(SCPT)静电计发射窄带微波辐射时,偏置在其子间隙区域。在附近的SCPT中准粒子隧穿的光激活被用于光谱检测这种辐射,其配置非常类似于量子位静电计集成电路。我们确定发射线由于约瑟夫森辐射和辐射传输过程中的静电计,并认为,耗散超导静电计可以严重破坏它试图测量的系统。
2007-06-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Titanium single electron transistor fabricated by electron-beam lithography
提出了一种利用钛氧化制备非超导介观隧道结的新方法。制造过程使用传统的电子束光刻和阴影沉积通过有机抗蚀剂掩模。通过在合适的背景压力下进行沉积来抑制Ti中的超导电性。我们通过制作一个工作在$T < 0.4$ K的单电子晶体管来演示该方法,该晶体管在10 Hz时具有$2.5 \times 10^{-3}$ e/ $\sqrt{\mathrm{Hz}}$的中等电荷噪声。基于在较高电压下的电流-电压特性的非线性,我们推导出约110 mV的氧化物势垒高度。
2001-07-10 cond-mat.mes-hall
Charge sensitivity of the Inductive Single-Electron Transistor
我们计算的电荷灵敏度最近演示的设备中的约瑟夫森电感的一个单一的库珀对晶体管进行测量。我们发现,探测器性能的内在限制是由振荡器量子噪声。使用高$Q$值$\sim 10^3$或使用SQUID放大器,灵敏度可能优于$10^{-6}$ e $/\sqrt{\mathrm{Hz}}$。该模型与实验进行了比较,其中电荷灵敏度$3 \times 10^{-5}$ e $/\sqrt{\mathrm{Hz}}$和带宽100 MHz。
2005-04-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting Single-Electron Transistor in a Locally Tunable Electromagnetic Environment: Dissipation and Charge Fluctuations
我们已经开发了一种新的系统,包括超导单电子晶体管(S-SET)耦合到一个二维电子气(2DEG),其中的耗散可以调整在紧邻的S-SET。在线性响应范围内,S-SET电导随着2DEG阻抗的增加而非单调变化。我们发现我们的实验结果和模型之间的协议,将电磁波动在S-SET引线和2DEG,以及低频开关的S-SET偏移电荷。
2002-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
An ultra sensitive radio frequency single electron transistor working up to 4.2 K
我们介绍了射频单电子晶体管(rf-SET)的制造和测量,该晶体管在4.2 K下显示出1.9微电子/平方英尺(Hz)的极高电荷灵敏度。在40 mK时,超导态和正常态的电荷灵敏度分别为0.9和1.0微电子/平方(Hz)。在40 mK、1.8 K和4.2 K三种温度下测量了灵敏度与射频幅度的关系。
2006-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The effect of charge fluctuation on a normal-superconducting-normal single-electron transistor
从理论上研究了正常-超导-正常单电子隧穿晶体管中电荷在奇、偶态之间的量子涨落。结果表明,由于超导能隙的存在,偶态在库仑阻塞区的电荷涨落大于奇态。我们表明,在前政权的电荷涨落所造成的大的能量校正可以解释考虑充电能量重整化。
2001-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Enhancement of Josephson quasiparticle current in coupled superconducting single-electron transistors
电压偏置超导单电子晶体管(SSET)中的约瑟夫森准粒子(JQP)循环结合了相干库珀对隧穿和非相干准粒子衰变。我们已经测量了通过独立偏置的SSET上的JQP周期时,两个SSET的有一个很强的互电容耦合的电流流动的影响。我们发现,除其他效果外,在一个SSET的JQP电流增强的准粒子电流的存在下,在其他SSET。耦合SSET系统的简化模型再现的增强效果。
1999-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The Inductive Single-Electron Transistor (L-SET)
我们展示了一种基于超导单电子晶体管约瑟夫森电感的射频读出的电荷检测的灵敏方法。电荷灵敏度$1.4 \times 10^{-4}e/\sqrt{Hz}$,受限制的,是在一个操作模式,利用约瑟夫森电位的非线性。由于反应读出,我们的设置有两个以上的数量级低于现有的射频电测量方法的耗散。对于优化的样品,我们预期在相同的实验方案中,未耦合能量灵敏度低于$\hbar$。
2004-02-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Pumping properties of the hybrid single-electron transistor in dissipative environment
研究了高欧姆环境下普通金属/超导体混合单电子晶体管的抽运特性。两个3微米长的CrOx微带电阻器,其总电阻R= 80千欧姆,被放置在该混合装置附近。在低MHz范围内观察到泵浦的实质性改善和子隙泄漏的减少。在0.1-1GHz的较高频率下,与参考裸器件相比,由于增强的阻尼和电子加热导致的隧穿减慢对泵浦产生负面影响。
2009-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Parity Effect and Tunnel Magnetoresistance of Ferromagnet / Superconductor / Ferromagnet Single-Electron Tunneling Transistors
本文从理论上研究了铁磁/超导/铁磁单电子隧穿晶体管的隧穿磁电阻(TMR)特性,特别考虑了宇称效应。结果表明,在平台区,即使在有限的偏置电压下,岛中也没有自旋积累。然而,注入的自旋的信息由过量电子携带,因此存在TMR。过量电子的自旋弛豫速率可以从TMR估计。我们还表明,TMR的增加而减小的超导岛的尺寸。
2002-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunneling and Relaxation of Single Quasiparticles in a Normal-Superconductor-Normal Single Electron Transistor
我们研究的混合单电子晶体管的性质,涉及一个小的超导岛夹在正常的金属引线,这是由直流加交流电压驱动。为了描述它的性质,我们从微观理论推导出一组耦合方程。它们由一个主方程的概率找到岛上的多余的电荷,与利率取决于非平衡准粒子的分布。它们的动力学遵循一个动力学方程,该方程解释了单电子隧穿激发以及由于与声子的相互作用而导致的弛豫和最终复合。我们的低温结果比较以及最近的实验结果,交流驱动的混合单电子旋转门。
2014-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Single-atom Transistors for classical computing
本文综述了基于四种技术的单原子晶体管的概念验证:原子掺杂、单电子晶体管、单原子金属线和多能级原子尺度开关。构建这些晶体管的技术和方法被描述为诸如其机制背后的理论。
2017-01-19 cond-mat.mes-hall
Coulomb blockade in a Si channel gated by an Al single-electron transistor
我们采用Al-AlO_x-Al单电子晶体管作为窄(~100 nm)金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的栅极。在MOSFET沟道电导阈值附近,我们观察到沟道中与库仑阻塞相关的电导振荡,揭示了Si单电子晶体管的形成。在扫描的Al晶体管的电导与栅极电压的突变步骤与单电子充电事件在Si晶体管,反之亦然。使用简单的静电模型分析这些相关性表明,两个单电子晶体管岛紧密对齐,岛间电容约等于Si晶体管岛的总电容的1/3,表明Si晶体管与Al晶体管强耦合。
2007-10-05 cond-mat.mes-hall
First-principles modelling of molecular single-electron transistors
提出了一种计算工作在库仑阻塞区的分子单电子晶体管的充电能量的第一性原理方法。分子的性质用密度泛函理论来描述,环境用连续介质模型来描述,分子与环境之间的相互作用用泊松方程来描述.用该模型计算了苯和C $_{60}$分子单电子晶体管的电荷稳定性图。
2010-06-01 cond-mat.mes-hall
Modelling background charge rearrangements near single-electron transistors as a Poisson process
在金属单电子晶体管中的背景电荷重排模型作为一个泊松过程的尺度参数作为唯一的变量在两个级别的隧道系统。该模型解释了最近在金属单电子晶体管中观察到的不对称库仑阻塞峰间距分布。从尺度参数,我们估计的隧道系统的平均尺寸,它们的态密度,和它们的能量势垒的高度。我们的结论是,所观察到的背景电荷重排主要发生在单电子晶体管的衬底。
2000-12-22 cond-mat.mes-hall
Transient tunneling current of single electron transistors
对单电子晶体管的瞬态隧穿电流进行了理论研究。利用Jauho,Wingreen和Meir [Phys.Rev.B50,5528(1994)]给出的电流随时间变化的公式,研究了温度对嵌入非对称势垒中的单个量子点瞬态电流的影响.结果表明,隧穿速率比对瞬态电流特性有显著影响。最后,分析了锗量子点构成的单孔晶体管指数增长瞬态电流的振荡结构。
2005-12-16 cond-mat.mes-hall
High Temperature Conductance of the Single Electron Transistor
确定了单电子晶体管在高温极限下的线性电导。电子隧穿处理非微扰的路径积分制定和电导从久保公式。理论预测是有效的任意电导,并解释最近的实验数据。
1998-11-13 cond-mat.mes-hall
Three-terminal graphene single-electron transistor fabricated using feedback-controlled electroburning
本文报道了一种采用反馈控制电烧法制备的单层石墨烯三端单电子晶体管(SET)的室温库仑阻塞效应。侧栅电极和石墨烯量子点之间的小间隔导致与针对背栅电极发现的值相比大多达3倍的栅极耦合。这允许使用约1V的小侧栅极电压在导电和库仑阻挡状态之间进行有效调谐。该技术可能在未来用于制造基于石墨烯的室温单电子晶体管或具有增强的栅极耦合的三端单分子晶体管。
2015-09-22 cond-mat.mes-hall
Single Flux Transistor: the controllable interplay of Coherent Quantum Phase Slip and Flux quantization
单库珀对约瑟夫森晶体管是一种同时表现出电荷量子化和相位相干性的器件。相干量子相位滑移现象是约瑟夫森相位相干的“对偶”,而电荷量子化是通量量子化的对偶。本文介绍了一种新的超导器件--单磁通晶体管的实验证明和理论描述。它是单库珀对晶体管的对偶。我们的输运测量表明,周期性调制的临界电压的外部磁场。得到的电流-电压特性显示滞后行为,我们归因于本征自加热的载流子。
2014-06-03 cond-mat.mes-hall
Thermal shot noise in top-gated single carbon nanotube field effect transistors
测量了顶栅单碳纳米管晶体管的高频噪声和电流噪声,并用于研究一维晶体管中的热电子效应。结果与一维纳米晶体管的理论符合得很好。特别是一个大的修正约翰逊-奈奎斯特热噪声公式的预测证实了实验。实验表明,纳米管晶体管可以作为量子相干电子学的快电荷探测器,在0.2- $0.8 \mathrm{GHz}$波段的分辨率为$13\mathrm{μe/\sqrt{Hz}}$。
2010-05-12 cond-mat.mes-hall
Quantum Conductance of the Single Electron Transistor
用泛函积分方法研究了单电子隧穿晶体管的量子电导。该方法适用于任何温度下形成SET晶体管的结的任意隧道电阻。通过半经典方法计算路径积分,得到了SET晶体管量子电导的显式非微扰形式。当隧道电阻远小于量子电阻时,量子电导出现反常现象。还讨论了电导与栅压的关系。
1999-12-11 cond-mat.mes-hall
Charge spectrometry with a strongly coupled superconducting single-electron transistor
我们使用超导单电子晶体管作为直流静电计,它与另一个晶体管的金属岛强耦合。通过这种设置,可以直接测量岛上的电荷分布。强电容耦合是通过多层制造技术实现的,该技术允许我们使耦合电容大于结电容。使用正统的单电子隧穿理论对该系统进行了模拟,结果与测量结果非常吻合。
2001-05-14 cond-mat.mes-hall
Fabrication and characterization of an induced GaAs single hole transistor
我们制作了一个在未掺杂的AlGaAs-GaAs异质结的单孔晶体管,并进行了表征。我们的器件由p型量子点组成,使用电场而不是调制掺杂来填充。低温输运测量揭示了由于库仑阻塞引起的周期性电导振荡。我们发现,低频电荷噪声与调制掺杂GaAs单电子晶体管(SET)中的电荷噪声相当,并且几乎比硅SET中的电荷噪声好一个数量级。
2010-02-16 cond-mat.mes-hall
Influence of nano-mechanical properties on single electron tunneling: A vibrating Single-Electron Transistor
我们描述了纳米机械激发的影响下,通过分子结构的单电子隧穿。我们发展了一个包含电荷效应和耗散的全量子力学模型,并将其应用于Park { \em et al.}的振动C $_{60}$单电子晶体管实验。{[Nature { \bf 407},57(2000)].}我们发现很好的协议,并认为振动是必不可少的分子电子系统。我们提出了一种利用局域玻色子激发实现负微分电导的机制。
2000-12-08 cond-mat.mes-hall
Measurement of Two-Qubit States by a Two-Island Single Electron Transistor
我们求解了由两个岛组成的单电子晶体管(SET)测量的两个带电量子比特的主方程。结果表明,在序贯隧穿机制中,SET电流可以用来读出量子计算的结果,并提供两量子比特纠缠的证据,特别是当两量子比特之间的相互作用较弱时.
2003-09-29 cond-mat.mes-hall
Fully Overheated Single-Electron Transistor
我们考虑完全过热的单电子晶体管,其中热平衡完全由电子转移决定。我们发现三个不同的运输制度对应于cotunneling,单电子隧穿,和两者之间的竞争。我们发现一个异常的敏感性温度波动的交叉点之间的两个制度,表现在一个非常大的Fano因子的电流噪声。
2009-12-15 cond-mat.mes-hall
Non-Gaussian distribution of nearest-neighbour Coulomb peak spacings in metallic single electron transistors
发现正常导电铝单电子晶体管中库仑阻塞振荡峰的最近邻间距分布是非高斯分布。观察到一个明显的尾巴减少间距,我们归因于杂质特定的参数电荷重排接近晶体管。我们的观测结果可以解释在半导体量子点的实验最近邻间距分布中没有Wigner-Dyson分布的现象。
1999-09-08 cond-mat.mes-hall
Gating a single-molecule transistor with individual atoms
晶体管,无论其尺寸如何,都依赖于电栅极来控制源极和漏极触点之间的电导。在原子尺度的晶体管中,这种电导对通过单个轨道跳跃的单个电子非常敏感。分子晶体管中的单电子输运先前已经使用自上而下的方法进行了研究,例如光刻和断开结。但是,原子级精确的栅极控制--这对晶体管在最小尺寸尺度上的动作至关重要--在这些方法中是不可能的。在这里,我们使用单个带电原子,通过扫描隧道显微镜操纵,为单分子晶体管创建电子门。这种程度的控制使我们能够将分子调整到顺序单电子隧穿的状态,尽管电导间隙比以前观察到的大一个数量级以上。这种意想不到的行为是由于分子存在两种不同的取向构象,这取决于其电荷状态。我们的研究结果表明,这些电荷和构象自由度之间的强耦合导致新的行为超出了原子级晶体管中的单电子输运的既定图片。
2016-03-02 cond-mat.mes-hall
Light emitting single electron transistors
用非平衡格林函数方法研究了量子点发光单电子晶体管的动态特性。通过在价带的基极中添加的小交流信号产生的驻留在QD处的空穴导致用于从发射极到集电极的电子隧穿的激子辅助隧穿能级,因此可以放大这样的小信号。LESET可以用作有效的单光子探测器。
2006-06-22 cond-mat.mes-hall
A tunable, dual mode field-effect or single electron transistor
采用绝缘体上硅金属氧化物半导体工艺,研制了一种既可作为场效应晶体管又可作为单电子晶体管的双模器件。根据背栅极化,电子岛在器件的前栅下积累(SET机制),或者通过用负前栅电压夹断底部沟道来获得场效应晶体管。观察到这两种情况之间的逐渐过渡。这种双重功能在非重叠绝缘体上硅沟道中使用垂直和水平可调电势梯度。
2012-01-18 cond-mat.mes-hall
Franck-Condon Blockade in a Single-Molecule Transistor
我们研究了含有单个Fe 4单分子磁体的单分子晶体管中的振动子辅助电子输运。我们观察到一个强大的抑制隧穿电流在低偏置结合振动子辅助激发。在密度泛函理论支持的Franck-Condon模型框架下,用强电子-振子耦合解释了观测到的特征.
2016-06-08 cond-mat.mes-hall
Theoretical analysis of the resistively-coupled single-electron transistor
本文定量地研究了串联耦合单电子晶体管(R-SET)的工作。由于耦合电阻的奈奎斯特噪声,在$T$和$10^{-3} e^2/C$(其中$C$是结电容)一样小的温度下,R-SET性能的退化是相当大的,而在$T\agt 10^{-2}e^2/C$下,电压增益变得不可能。
1998-03-03 cond-mat.mes-hall
Microwave response of a magnetic single-electron transistor
我们考虑一个单电子晶体管的铁磁点的形式与正常的金属和钉扎铁磁引线接触。点的微波驱动进动感应出泵浦电流。在开路中,这种泵浦产生可测量的反向偏置电压,该反向偏置电压可以通过点中的库仑阻塞来增强并变得高度非线性。这种偏置对微波辐射的功率和光谱的依赖性可用于开发类似于基于单电子晶体管的静电传感器和纳米机电器件的纳米级微波检测器。
2010-12-02 cond-mat.mes-hall
Electric-field-dependent spectroscopy of charge motion using a single-electron transistor
本文观察了氧化硅衬底上Al-AlO_x-Al单电子晶体管附近的背景电荷起伏。该晶体管设计采用了重掺杂衬底和顶栅,允许独立控制衬底和晶体管岛电位。通过对Si/SiO_2界面的控制充电,我们证明了涨落不能存在于Si层或隧道势垒中。结合大的测量信号幅度,这意味着缺陷必须位于非常接近氧化物表面。
2006-05-26 cond-mat.mes-hall
Observation of single phonon-mediated quantum transport in a silicon single-electron CMOS transistor by RMS noise analysis
我们探讨声子介导的量子输运通过商业CMOS晶体管的电子噪声特性。由于沟道中的单个杂质原子,该器件表现为单电子晶体管。一个低噪声低温CMOS跨导放大器被利用来执行低频率噪声特性的单电子,单施主和单声子制度的同时,否则通过标准的稳定性图不可见。单电子隧穿以及声子介导的功能出现在均方根噪声测量。声子是通过杂质原子的产生-复合现象以高频发射的。声子衰减与低频下的洛伦兹$1/f^2$噪声相关。
2020-07-13 cond-mat.mes-hall
Discrete Charging in Polysilicon Gates of Single Electron Transistors
低温电子输运测量的单电子晶体管制造在先进的CMOS工艺与多晶硅栅极不仅表现出明确的库仑阻塞行为,但也显示了大量的额外的电导波动的非线性制度。通过与模拟比较,这些功能定量归因于多晶硅栅极中的离散电荷岛的影响。
2014-01-06 cond-mat.mes-hall
Cooper pair cotunneling in single charge transistors with dissipative electromagnetic environment
我们观察到片上电阻R为R_Q = h/4e^2 = 6.45 kOhm的超导单电荷晶体管的电流-电压特性,并用库珀对共隧穿理论解释了这种特性。晶体管岛上的栅感应电荷对约瑟夫森耦合的有效强度和共隧穿电流都有调制作用。对于电阻R的增加值,我们发现在小的传输电压下的库珀对电流被显著抑制。
2003-05-06 cond-mat.mes-hall
Micromechanical electrometry of single-electron transistor island charge
我们考虑使用微机械栅电极位于岛的单电子晶体管直接测量由于隧道电子波动的岛电荷的可能性。
2001-09-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Numerical analysis of the radio-frequency single-electron transistor operation
本文用正统理论数值分析了非超导状态下射频单电子晶体管(RF-SET)的响应和噪声限制电荷灵敏度。特别是,我们已经研究了性能对Q的谐振电路的品质因数Q的依赖性,Q值低于和高于对应于同轴电缆和SET之间的阻抗匹配的值。
2003-08-11 cond-mat.mes-hall
Conductance of the single-electron transistor: A comparison of experimental data with Monte Carlo calculations
我们报告的金属单电子晶体管的电导作为温度,栅极电压和无量纲电导的函数的实验结果。与以前的实验相比,我们的晶体管布局允许直接测量并联电导,并且不需要对晶体管的对称性进行特别假设。因此,我们可以在没有任何可调参数的情况下将我们的数据与理论预测进行比较。即使是相当弱的导电晶体管显着偏离微扰的结果。另一方面,路径积分蒙特卡罗计算显示出显着的协议与实验的整个范围内的温度和电导。
2002-05-15 cond-mat.mes-hall
Resonant microwave properties of a voltage-biased single-Cooper-pair transistor
本文研究了电压偏置单库珀对晶体管的微波动力学和输运特性。的动态被示出强烈的影响多个微波诱导的能级间跃迁之间的干扰。因此,直流约瑟夫森电流的大小和方向对偏置电压的微小变化和微波场频率的变化极其敏感。
2003-07-23 cond-mat.mes-hall