From single dots to interacting arrays
我们探讨了由于阵列中其他量子点的存在以及相邻量子点之间的相互作用而引起的量子点的电荷、密度和电子构型的结构变化。我们讨论了最近的测量和计算的远红外吸收揭示了几乎孤立的量子点和调查的一些方面的复杂过渡孤立的点与强烈重叠的电子密度。我们还讨论了这种点阵列的磁化的影响。
2001-10-16 cond-mat.mes-hall
Interacting electrons in polygonal quantum dots
利用精确对角化方法,得到了二维硬多边形边界量子点中双电子系统的低激发态。从弱相关的小圆点的电荷分布到强相关的“维格纳分子”的大圆点的过渡进行了研究,并确定在交叉的行为。在足够大的点,最近提出的映射到一个有效的电荷自旋模型进行了调查,并发现产生正确的顺序的能级,并给出一个很好的第一近似的水平间距的大小。我们的结论是,这种方法是一个有价值的方法来获得低能量的少电子量子点的光谱。
1998-10-08 cond-mat.mes-hall
The renormalization group for interacting fermions: from Fermi liquids to quantum dots
将作者发展的费米液体的重整化群方法应用于费米液体和弹道量子点的清洗。在前一种情况下,朗道理论被证明是一个不动点,在后者的普遍哈密顿被证明是一个弱耦合的不动点。采用大N和随机矩阵方法分析了强耦合相位。
2004-07-06 cond-mat.mes-hall
Adiabatic quantum pumping and rectification effects in interacting quantum dots
利用散射矩阵和格林函数方法,推导出了一个描述相互作用量子点中电子泵浦电荷的计算公式。我们发现,当引线和点之间的隧穿率随时间变化时,无论是在模量和相位,在点中诱导的电流由两个项,泵浦电流和整流类项。最后一个贡献来自于隧穿相位的时间导数,并且可以相对于泵浦相位φ具有偶数或奇数奇偶性。类整流项也讨论了最近的一些实验中的量子点。
2009-06-24 cond-mat.mes-hall
Andreev Tunneling in Strongly Interacting Quantum Dots
我们回顾了最近的工作共振Andreev隧道通过强相互作用量子点连接到正常和超导铅。我们推导出一个一般表达式的结构中流动的电流和讨论的线性和非线性输运的非微扰制度。与近藤共振相结合的新效应与两粒子隧穿出现。$I-V$特性中的近藤异常依赖于能隙的相对大小和近藤温度。
1999-04-20 cond-mat.mes-hall
Random Matrix Crossovers and Quantum Critical Crossovers for Interacting Electrons in Quantum Dots
具有大无扰数$g$的量子点体现了一种机制,其中可以使用大N技术(使用$N=g$)非微扰地处理无序和相互作用,并且可以研究量子相变。在这里,我们专注于点的非相互作用的哈密顿量是从两个对称类之间的交叉合奏,其中交叉参数引入了一个新的,可调的能量尺度独立的,远小于无干扰的能量。我们表明,量子临界制度,占主导地位的集体临界波动,可以在新的能量尺度。这个政权的非微扰物理只能描述的大N的方法,我们说明了两个实验相关的例子。
2004-06-01 cond-mat.mes-hall
Electron transport through interacting quantum dots
我们提出了一个详细的理论研究库仑相互作用的影响电子输运通过量子点和双势垒结构连接到一个电压源,通过一个任意的线性阻抗。结合实时路径积分技术与散射矩阵的方法,我们推导出有效的行动和评估的电流-电压特性的量子点在足够大的电导。我们的分析揭示了达到各种不同的制度,我们详细说明的情况下,混沌量子点。在足够低的能量下,对电流的相互作用校正在数学上取决于温度和电压。我们确定了两个不同的对数制度,它们之间的交叉发生在能量的顺序的倒数停留时间的电子在点。我们还分析了混沌量子点中与频率相关的散粒噪声,并阐明了它与介观电子输运中相互作用效应的直接关系。
2003-07-16 cond-mat.mes-hall
Optical control of one and two hole spins in interacting quantum dots
半导体量子点中的单空穴自旋已经成为潜在地优于电子自旋的量子比特。空穴的一个关键特征是它们与核自旋的超精细相互作用大大减少,这是研究电子自旋的最大困难之一。现在必须通过展示快速量子门和可扩展性来证明空穴对于量子信息处理是可行的。为此,我们已经开发了InAs/GaAs量子点耦合通过相干隧穿和控制数量的孔收费。我们报告快速,单量子比特门使用短激光脉冲序列。然后,我们通过光学控制两个相互作用的空穴在不同的点上的自旋,朝着量子信息的可扩展性迈出了重要的下一步。
2011-07-01 cond-mat.mes-hall
Non-Hermitian many-body topological excitations in interacting quantum dots
量子点是量子工程中典型的固态系统之一,为探索基本量子现象提供了卓越的可调谐性。在这里,我们表明,非厄米多体拓扑模式可以实现在一个量子点链,通过利用一个门可调调制的耗散,他们出现纯粹是因为非厄米性。通过精确对角化和张量网络两种方法精确求解非厄米相互作用描述,我们证明了这些拓扑模式即使在存在强相互作用的情况下也是鲁棒的,从而得到强关联的拓扑多粒子态.我们的研究结果提出了量子点阵列作为一个平台,工程非厄米多体拓扑模式,并强调非厄米拓扑的弹性电子相互作用。
2021-06-29 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics of interacting quantum dots contacted by a normal metal and a superconductor
研究了库仑相互作用对量子点与超导导线之间电荷转移的影响。当电压比间隙大得多时,我们恢复了正常导体的通常结果,而当电压比间隙小得多时,超导相关性导致了完全不同的行为。特别是,在正常情况下,通常的电荷加倍反映在四重态的发生,由于现场相互作用。
2014-04-22 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic Electron Pumping through Interacting Quantum Dots
研究了考虑库仑相互作用的单能级量子点的非绝热电荷泵。我们展示了如何截断的一组运动方程可以传播的时间通过一个canderary模式的扩展。这种形式主义是能够处理的任意驱动参数的时间依赖的电子输运。我们验证了所提出的方法非常精确地描述了众所周知的极限绝热泵浦通过量子点没有库仑相互作用。作为一个例子,我们讨论泵浦驱动的短电压脉冲的各种相互作用强度。这种有限脉冲特别适合于研究瞬态非绝热效应,这对于周期性驱动也很重要,因为它们更难以揭示。
2011-10-24 cond-mat.mes-hall
Transport of interacting electrons in arrays of quantum dots and diffusive wires
本文从理论上详细研究了库仑相互作用对混沌量子点阵列和扩散金属线中电子输运的影响。采用实时路径积分技术,我们制定了一个新的Langevin型的方法,它利用了散粒噪声和介观导体中的相互作用效应之间的直接关系。借助于这种方法,我们建立了一维量子点阵列Fano因子的一般表达式,并导出了对电流的相互作用修正的完整公式,它包含了以前对各种准一维和准一维无序导体所得到的所有微扰结果,并将这些结果推广到尚未探索的领域。
2004-02-11 cond-mat.mes-hall
Renormalization effects in interacting quantum dots coupled to superconducting leads
我们研究了通过耦合到一个正常引线和两个超导引线的相互作用量子点隧道的亚带输运。为了检查一个无限大的间隙$Δ$在超导导线和弱隧道耦合到正常的铅近似的可靠性,我们进行了$1/Δ$的扩展,我们分析下一个领先的顺序校正隧道耦合到正常的铅。此外,我们提出了一种计算有限$Δ$ Andreev束缚态的重算方法。结果是更准确的比平均场处理,并有利地与数值精确的结果相比。
2013-01-18 cond-mat.mes-hall
Variational Monte Carlo for Interacting Electrons in Quantum Dots
采用变分蒙特卡罗算法求解了外磁场中二维半导体量子点的电子结构。我们提出了准确的多体波函数的系统在各种磁场制度。我们展示了对称性的重要性,并演示了它如何可以用来简化变分波函数。我们详细介绍了有效的波函数优化算法。我们还提出了一种基于蒙特卡罗的对角化技术来解决强磁场极限下的量子点问题,其中系统具有多组态性质。
2005-05-03 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic pumping through interacting quantum dots
研究了库仑作用下单能级量子点的非绝热双参数电荷和自旋泵浦。对于弱隧道耦合的限制,并在该制度的泵浦频率的隧穿率,$Ω\lesssim Γ/\hbar$,我们执行一个确切的recrimation的贡献的所有订单的泵浦频率。作为惊人的非绝热签名,我们发现频率依赖的电荷和自旋电流,这使得一个有效的单参数泵浦以及纯自旋没有电荷电流的相移。
2009-10-09 cond-mat.mes-hall
Current correlations for the transport of interacting electrons through parallel quantum dots in a photon cavity
计算了非理想光子腔中多能级平行量子点中稳态电子输运的电流关联。我们占的电子-电子库仑相互作用,和顺磁和抗磁电子-光子相互作用的逐步计划的配置相互作用和截断的多体Fock空间。在时间电流-电流相关性的谱密度中,我们确定了系统中所有的辐射和非辐射跃迁,以保持稳定状态。我们观察到两种类型的拉比振荡的强烈迹象。
2017-07-26 cond-mat.mes-hall
Charge dynamics in two-electron quantum dots
研究了双电子双量子点中的电荷动力学。量子点是通过使用一个随时间变化的外部电压,诱导点之间的电荷振荡来操纵。我们研究了电荷动力学对外部磁场和外部电势周期性的依赖性。我们发现,对于合适的参数值,它是可能的诱导点之间的单电子和双电子振荡。
2010-05-19 cond-mat.mes-hall
Four-electron shell structures and an interacting two-electron system in carbon nanotube quantum dots
低温输运测量已经进行了单壁碳纳米管量子点在弱耦合制度在磁场高达8特斯拉。观察到了四电子壳层填充现象,并研究了各库仑峰的磁场演化,观察到了磁场诱导的自旋翻转和由此产生的自旋极化.激发光谱测量揭示了塞曼分裂的单粒子状态的一个电子在壳层中,并证明了单重态和三重态与直接观察的交换分裂在零磁场的两个电子在壳层中,最简单的例子洪德规则。后者表示与人造He原子的直接类比。
2005-02-07 cond-mat.mes-hall
Spin-induced charge correlations in transport through interacting quantum dots with ferromagnetic leads
研究了单能级量子点与两个铁磁引线弱耦合时电子输运的全计数统计。库仑相互作用和有限的自旋极化的相互作用意味着自旋相关诱导的电荷相关,引起超泊松输运行为和两个自旋物种的电流的正交叉相关。在两个铁磁引线的情况下,我们分析了累积量对引线的极化方向之间的角度的非平凡依赖。我们发现发散的第二和更高的累积量的自旋极化接近团结。
2009-06-05 cond-mat.mes-hall
Modeling charge relaxation in graphene quantum dots induced by electron-phonon interaction
研究和比较了两种计算石墨烯量子点电子-声子相互作用电荷弛豫时间的解析模型。最近,石墨烯量子点中的电荷弛豫过程已被实验探测,在这里,我们提供了弛豫时间的理论估计。通过比较一个模型与纯边缘约束与静电约束,我们发现,后者具有更大的弛豫时间。有趣的是,在静电定义的量子点的弛豫时间预计将超过实验观察到的下限~100 ns。
2016-06-21 cond-mat.mes-hall
Heat, molecular vibrations, and adiabatic driving in non-equilibrium transport through interacting quantum dots
在这篇文章中,我们回顾方面的电荷和热输运相互作用的量子点和分子结的静态和时间依赖的非平衡条件下,由于有限的电和热偏置。特别是,我们讨论了如何一个离散的水平光谱可以是有益的热电应用,并调查分子振动的分子量子点作为能量转换器的效率的不利影响。此外,我们考虑的影响缓慢的时间依赖性调制的施加电压上的量子点的输运性质,并显示这可以被用作光谱工具的补充标准直流测量。最后,我们结合时间相关的驱动与热电在双量子点系统-一个纳米级的模拟循环热机-并讨论其操作和其性能的主要限制。
2013-06-18 cond-mat.mes-hall
Nonequilibrium spin current through interacting quantum dots
我们发展了一个在任意局域相互作用下,两个倾斜磁导线流过量子点时的电荷和自旋电流的理论。对于非共线磁位形,我们计算了由电压、温度差偏置或由磁动力学泵浦的平衡和非平衡电流。我们能够明确地分离的平衡和非平衡的贡献,这两个可以写在点上的全部延迟格林函数。以单能级量子点与一个大的现场库仑相互作用的具体例子,我们计算的总自旋电流附近的近藤制度,我们发现,一般增强的幅度相比,noninteracting的情况。
2014-12-15 cond-mat.mes-hall
Effect of nuclear spins on the electron spin dynamics in negatively charged InP quantum dots
实验研究了弱磁场中带负电荷的InP量子点的偏振光致发光动力学。观察到核自旋涨落和核动力学极化对电子自旋取向的影响。
2005-08-29 cond-mat.mes-hall
Coulomb correlations effects on localized charge relaxation in the coupled quantum dots
分析了两个相互作用量子点(人工分子)与连续谱态耦合系统中局域电荷的时间演化。我们表明,库仑相互作用修改弛豫速率,并负责非单调时间演化的本地化电荷。我们提出了这种非单调的电荷时间演化的新机制,与每个量子点中不同弛豫通道之间的电荷重新分配有关。
2012-05-31 cond-mat.mes-hall
Electroluminescence caused by the transport of interacting electrons through parallel quantum dots in a photon cavity
我们表明,拉比分裂的强相互作用的电子在平行的量子点嵌入在一个短的量子线放置在光子腔中的状态可以产生的对位或dia-magnetic的电子-光子相互作用时,系统的几何形状是适当的占和光子场被调谐接近与电子系统的共振。我们使用这两个共振,探索通过一个和两个电子的基态的系统和其相应的常规和真空electroluminescense作为中央系统的电子传输所造成的电致发光是通过将其耦合到作为电子库的外部引线打开。我们的分析表明,高阶电子-光子过程是必要的,以充分构建腔-光子修饰的电子态需要描述这两种类型的电致发光。
2017-06-12 cond-mat.mes-hall
Apparent fractional charge signatures in PbTe quantum dots due to capacitively coupled charge trap dynamics
本研究在PbTe纳米线量子点中观察到类似分数电荷传输的稳定性图位移,但证实该现象实为电容耦合的寄生量子点或电荷陷阱所致,揭示了平凡的介观库仑效应可模拟分数电荷特征。
2025-04-07 cond-mat.mes-hall
Effects of charged defects on the electronic and optical properties of self-assembled quantum dots
研究了点电荷缺陷对应变In $_{0.6}$ Ga $_{0.4}$ As/GaAs和无应变GaAs/Al $_{0.3}$ Ga $_{0.7}$ As量子点的单粒子电子结构、发射能量、精细结构分裂和激子跃迁振子强度的影响.我们发现,带电缺陷显着修改单粒子的电子结构和激子光谱在应变和无应变的结构。然而,激子精细结构分裂,偏振各向异性和偏振方向在应变量子点几乎不受影响,而观察到显着的变化为无应变量子点。
2012-03-07 cond-mat.mes-hall
Interference effects in interacting quantum dots
在本文中,我们研究了量子点中的干涉效应(表现在电导中的Fano共振的出现)和自洽Hartree-Fock近似中考虑的相互作用之间的相互作用。在非相互作用的情况下,我们发现,干扰可能会导致观察到一个以上的电导峰,每个点的水平作为一个函数的施加的栅极电压。这可能解释了最近的实验结果,这些结果被认为是由相互作用引起的。对于相互作用的情况,我们发现了各种各样的有趣现象。这些包括作为所施加的栅极电压的函数的点电平的单调和非单调填充,其可以连续地或甚至不连续地发生。在许多情况下,不同效应的组合可能发生在同一样品中。粒子数的行为反过来影响电导线形,导致窄峰的加宽和不对称,并决定是否会有零透射点。我们阐明了在确定这些结果的点水平之间的干扰的重要作用。有限温度对结果的影响也进行了检查。
2006-10-29 cond-mat.mes-hall
Orbital ferromagnetism in interacting few-electron dots with strong spin-orbit coupling
研究了具有强Rashba自旋轨道耦合的二维抛物量子点中$N$弱相互作用电子(与$N\le 10$)的基态。使用库仑相互作用$λ\lesssim 1$和Rashba耦合$α\gg 1$的无量纲参数,低能物理的特征在于几乎平坦的单粒子色散。从$α\to \infty$和$N=2$的分析方法,从数值精确对角化和Hartree-Fock计算,我们发现一个过渡从传统的未磁化的基态($λ<λ_c$)的轨道铁磁体($λ>λ_c$),具有大的磁化强度和循环电荷电流。我们表明,临界相互作用强度,$λ_c=λ_c(α,N)$,消失在极限$α\to \infty$。
2014-06-06 cond-mat.mes-hall
Single-electron charge sensing in self-assembled quantum dots
测量单电子电荷是最基本的量子技术之一。电荷传感是测量单自旋或单光子的一个组成部分,已经发展到半导体门定义量子点,导致对单电子电荷,单电子自旋和光子-电子量子界面的物理和应用的深入研究。然而,尽管自组装量子点具有迷人的量子输运现象和突出的光学功能,但该技术尚未实现。本文报道了自组装量子点的电荷传感实验。我们选择两个相邻的点,并在每个点上制作源电极和漏电极,其中一个点作为另一个目标点的电荷传感器。当目标点中的电子的数量改变1时,传感器点电流显著改变,证明了单电子电荷感测。我们还展示了单电子隧穿事件的实时检测。这种电荷传感技术将是将单电子的有效电读出与有趣的量子传输物理学或为自组装量子点开发的先进光学和光子技术相结合的重要一步。
2018-12-07 cond-mat.mes-hall
Tunneling-induced renormalization in interacting quantum dots
我们分析了单能级量子点在任意强的库仑相互作用下的隧穿引起的量子涨落,产生了共隧穿过程并重整化了系统参数。为了对这些量子涨落进行微扰分析,我们通过正则变换去除了哈密顿量的离壳部分。我们发现,隧道耦合的过渡连接空和单占领和连接单和双占领的点重整化具有相同的大小,但相反的迹象。这对从电导中提取的重整化的形状有重要影响。最后,我们验证了我们的结果与一个系统的二阶微扰展开的线性电导内进行一个图形的实时方法的兼容性。
2012-07-25 cond-mat.mes-hall
Gate-controlled charge transfer in Si:P double quantum dots
我们提出了低温电荷传感测量纳米级磷注入硅双点。注入的磷形成两个50 nm直径的岛,具有源极和漏极引线,它们通过未掺杂的硅隧道势垒彼此分离。的点的占用控制的表面栅极和监测使用铝单电子晶体管,这是电容耦合到点。我们观察到一个电荷稳定性图符合设计的多电子双点系统,这与电容建模的结构。我们讨论了这些结果的意义,以实现更小的设备,可用作电荷或自旋量子位。
2008-03-25 cond-mat.mes-hall
Large Magnetoresistance Induced by Quantum Charge Fluctuations in Magnetic Double Dots
我们研究电子隧穿通过两个小铁磁点。量子电荷涨落和点间耦合使得点间耦合为零时电导的库仑峰分裂。点间隧道耦合由两个点的磁化的相对取向决定,导致平行和反平行磁化排列中库仑峰的不同分裂能量。结果,在库仑峰附近出现非常大的隧穿磁电阻,其符号可以是正的也可以是负的。
2004-08-26 cond-mat.mes-hall
Signatures of Wigner molecule formation in interacting Dirac fermion quantum dots
研究了二维量子点中的$N$相互作用无质量狄拉克费米子。这个问题的物理实现包括石墨烯单层和强拓扑绝缘体的表面状态。我们考虑了磁约束和无限质量约束。基态能量作为有效相互作用参数$α$的函数从Hartree-Fock近似计算,或者,通过采用Müller交换功能。对于N=2,我们将这些近似与精确对角化结果进行比较。Hartree-Fock能量对于最相关的相互作用范围$α\alt 2$是高度精确的,但是Müller泛函在$α\agt 0.756$时导致非物理的不稳定性。使用Hartree-Fock计算研究了多达20种粒子。维格纳分子的形成观察到强大的,但现实的相互作用,伴随着丰富的峰结构中的附加能谱。
2011-01-12 cond-mat.mes-hall
Engineered spin phase diagram of two interacting electrons in semiconductor nanowire quantum dots
利用组态相互作用(CI)方法和精确对角化(ED)技术研究了在纵向磁场和纵横比可控的纳米线中嵌入量子点(QD)的两个相互作用电子的自旋性质.开发的CI理论的基础上的三维(3D)抛物线模型提供了明确的库仑矩阵元素的配方,并允许直接和有效的数值实现。我们的研究揭示了限制在纳米线量子点(NWQD)中的两个电子的自旋单重态-三重态跃迁的丰富特征,这是几何控制的动能量子化、各种库仑相互作用和自旋塞曼能量的竞争效应的结果。发展的理论被进一步用于研究两个量子限制电子的自旋相图在“交叉”的维度制度,从准二维(盘状)量子点到有限的一维(棒状)量子点。
2009-12-11 cond-mat.mes-hall
Charge pumping in carbon nanotube quantum dots
研究了声表面波电场驱动下碳纳米管量子点中的电荷泵现象。我们发现,在小的驱动幅度,泵浦电流反转极性的电导是通过使用栅电极的库仑阻塞峰调谐。我们研究的行为作为波的振幅,频率和方向的函数,并开发一个模型,在该模型中,我们的结果可以被理解为导致从绝热电荷之间的重新分配的导线和量子点的纳米管。
2008-04-20 cond-mat.mes-hall
Charge sensing in carbon nanotube quantum dots on microsecond timescales
我们报告快速,同时电荷传感和传输测量栅极定义的碳纳米管量子点。铝射频单电子晶体管(rf-SET)电容耦合到纳米管点提供微秒时间尺度上的单电子电荷感测。同时,射频反射仪允许快速测量通过纳米管点的传输。在库仑阻塞制度中的纳米管点的电荷稳定性图显示了扩展的库仑菱形进入高偏压制度,以及在电荷感测数据中揭示的奇偶填充效应。
2005-10-20 cond-mat.mes-hall
Charge State Hysteresis in Semiconductor Quantum Dots
半导体量子点提供了真实原子的二维类比,并显示出实现可扩展量子计算机的前景。在这里,我们研究了硅金属氧化物半导体双量子点隧道耦合到一个单一的电子库的电荷配置。通过在少电子区操作系统,稳定性图显示了滞后隧穿事件,其取决于点电荷占据的历史。我们提出了一个模型,该模型解释了所观察到的滞后行为,通过扩展已建立的描述耦合到两个水库的双点运输。我们证明,这种类型的设备像一个单电子存储器锁存器。
2014-07-07 cond-mat.mes-hall
Charged excitons or trions in 2D parabolic quantum dots?
到目前为止,在文献中,术语“带电激子”和“trion”经常相互混淆,并且大多被认为是相同的。在这项工作中,我们表明,这是不是在二维量子点的情况下,抛物约束。利用非限制性Hartree-Fock方法,计算了二维抛物量子点中带电激子和激子的能量和结合能随载流子在量子点中的限制的变化.结果表明,带电激子和激子的结合能随电子与空穴之间的约束比的变化而有不同的表现。还考虑了外加磁场对带电激子结合能的影响。
2021-12-26 cond-mat.mes-hall
Energy levels and magneto-optical transitions in parabolic quantum dots with spin-orbit coupling
基于Bychkov-Rashba自旋轨道(SO)相互作用对抛物型量子点的影响的理论方法,研究了该量子点中少数相互作用电子的电子性质.我们注意到自旋轨道耦合深刻地影响了量子点中相互作用电子的能谱。在这里,我们提出了精确的结果的能级和光学吸收光谱的抛物量子点包含多达四个相互作用的电子,在存在的自旋轨道耦合和外部施加的影响下,垂直磁场。我们已经详细描述了一个非常精确的数值方案来计算这些量。我们已经评估了SO耦合的Fock-Darwin光谱的量子点的三种不同的半导体系统,InAs,InSb,和GaAs的影响。
2005-09-07 cond-mat.mes-hall
Stimulated Raman spin coherence and spin-flip induced hole burning in charged GaAs quantum dots
相干非简并差分透射光谱中的高分辨率光谱烧孔(SHB)揭示了带负电荷量子点系综中的自旋-三振子动力学。在Voigt几何中,受激拉曼自旋相干在三子光谱空穴的顶部产生斯托克斯和反斯托克斯边带。在零失谐处的一个非常窄的尖峰的突出特征来自自旋布居脉动动力学。这些SHB功能确认相干电子自旋动力学在带电点,和线宽揭示自旋光谱扩散过程。
2008-03-12 cond-mat.mes-hall
Current correlations in the interacting Cooper-pair beam-splitter
我们提出了一种方法,允许在相互作用的多终端介观系统中的电流和它们的相关性的计算涉及耦合到正常和/或超导引线的量子点。的形式主义依赖于分支电流和噪声交叉相关的表达在一个和两个粒子的点电子,然后评估自洽内的保守近似格林函数。然后,我们将其应用到最近提出的库珀对分束器设置[L。Hofstetter等人Nature(London)461 960(2009); Phys.Rev.Lett. 107 136801(2011); L. G. Herrmann等人,Phys. Rev. Lett. 104 026801(2010)],我们将其建模为具有弱相互作用的双量子点,连接到超导引线和两个正常引线。我们的方法不仅使我们能够考虑到一个本地的排斥相互作用的点,但也研究它的竞争与点之间的直接隧穿。我们的研究结果表明,即使是一个弱的库仑排斥倾向于支持反对称制度(其中的点有相反的能量相对于超导化学势)的正电流交叉相关。
2012-01-17 cond-mat.mes-hall
Non-Equilibrium Josephson and Andreev Current through Interacting Quantum Dots
本文提出了在弱隧道耦合极限下,通过与正常和超导导线耦合的相互作用量子点的输运理论。利用非平衡邻近效应,在超导导线间产生了一阶隧道过程产生的约瑟夫森电流。Andreev和Josephson电流都被抑制的偏置电压低于库仑充电能量设置的阈值。超电流的$π$ -跃迁可以通过调谐栅极或偏置电压来驱动。
2007-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Passivation and characterization of charge defects in ambipolar silicon quantum dots
在本报告中,我们展示了电荷缺陷在静电定义量子点形成过程中的作用。我们引入了一个屏障阵列结构,在一个单一的设备在多个位置探测缺陷。我们测量样品之前和之后的退火过程中使用的Al $_2$ O $_3$覆盖层,原子层沉积生长。在用退火钝化大部分电荷缺陷之后,我们可以静电地定义长度高达180 nm的空穴量子点。我们的双极结构揭示了两性电荷缺陷,在退火后保持在正电荷和负电荷状态下的充电能量为~10 meV。
2017-02-22 cond-mat.mes-hall
Picosecond charge variation of quantum dots under pulsed excitation
本文对自组装CdTe/ZnTe量子点的激发动力学进行了光谱研究。深入了解动力学的细节是从时间分辨的微观光致发光,单光子相关和亚皮秒激发相关测量单量子点。结果表明,在势垒材料的能隙以上的能量中的脉冲激发导致电子和空穴的单独捕获。不同电荷载流子的捕获发生在距激发不同的延迟。
2009-11-17 cond-mat.mes-hall
Charged exciton emission at 1.3 $μ$m from single InAs quantum dots grown by metalorganic chemical vapor deposition
研究了用金属有机化学气相沉积法在InGaAs量子阱中生长的自组织InAs量子点的发光特性。低温光致发光光谱显示从单个量子点发射约1300 nm,我们清楚地观察到中性和带电激子和双激子状态的形成,我们得到的双激子结合能为3.1毫电子伏。这些点表现出约100 meV的s-p壳分裂,表明强约束。
2005-05-30 cond-mat.mes-hall
Adiabatic charge pumping in almost open dots
我们考虑了通过几乎开放的量子点的绝热电荷输运。我们表明,在一个周期内传输的电荷量子化的极限消失温度和单电子平均能级间距的点。对于无自旋电子,得到了有限温度下泵浦电荷的解析表达式。泵浦电荷由非耗散电流和耗散电流产生。后者负责电荷量子化的修正,这是通过系统的电导表示。
1998-05-15 cond-mat.mes-hall
Spin channel Keldysh field theory for weakly interacting quantum dots
我们发展了弱相互作用量子点的低能非平衡场论。该理论基于由单个杂质Anderson哈密顿量描述的量子点自旋通道中的Keldysh场积分。有效Keldysh作用量是Hubbard-Stratonovich磁化场与量子点自旋通道解耦的泛函。我们将这种作用扩展到相对于磁化场的二阶,这使得可以描述在低温和弱电子-电子相互作用下的非平衡相互作用量子点,直到接触点耦合能量。除了它的简单性之外,该理论的另一个优点是它正确地描述了酉极限,给出了电导最大值的正确结果。因此,我们的理论建立了一个替代的简单的方法相关的弱相互作用的非平衡纳米器件的调查。
2012-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Distinguishing coherent from incoherent charge transport in linear triple quantum dots
量子输运中的一个基本问题是量子相干性如何影响通过纳米结构的电荷转移。我们通过比较Lindblad密度矩阵描述与Pauli速率方程方法来解决线性三重量子点的这个问题,并分别分析相干和顺序电荷隧穿的相应零频率计数统计。还研究了由于失相引起的密度矩阵的衰减相干性的影响。我们的研究结果表明,散粒噪声和偏度,特别是在大耦合到排水水库的限制,所示的相干性的敏感性,可以用来明确地证明在三重量子点的电荷传输参与的相干过程。我们的分析结果是通过使用特征多项式的方法完全计数统计量。
2016-08-16 cond-mat.mes-hall
Charge-localization and isospin-blockade in vertical double quantum dots
电荷局域化似乎不太可能发生在两个垂直耦合的对称量子点,即使一个小的偏置电压打破了系统的精确的同位旋对称性。而对于三电子双量子点,我们发现在一定的垂直磁场作用下,电荷有很强的局域化。的电荷本地化直接连接到新的基态之间的本征态不同,只有在宇称的过渡。电子之间的库仑关联依赖于磁场,并且在通过双点系统的输运中产生强的同位旋阻塞特征。
2004-01-22 cond-mat.mes-hall
Charge detection in gate-defined bilayer graphene quantum dots
我们报告了使用集成电荷检测器在双层石墨烯中静电定义的量子点设备中的电荷检测。该器件的制造没有任何蚀刻,并具有石墨背栅,从而产生高质量的量子点。电荷检测器基于在150 nm宽的栅极下方通过耗尽与第一量子点分离的第二量子点。我们发现,库仑共振的传感点是敏感的个别充电事件附近的量子点。由于单电子充电引起的电势变化导致通过电荷检测器的电流的阶跃状变化(高达77%)。此外,可以检测具有可调谐隧穿势垒的量子点和耦合量子点的充电状态。
2019-10-17 cond-mat.mes-hall
Charge and spin configurations in the coupled quantum dots with Coulomb correlations induced by tunneling current
研究了库仑关联下两个强耦合量子点与电极弱连接系统的非平衡电荷态和自旋组态的特性。我们分析了非平衡电荷态和不同的自旋配置的系统在很宽的范围内施加的偏置电压的修改,并揭示了显着的系统参数范围内出现负隧穿电导率由于库仑相关。
2012-06-25 cond-mat.mes-hall
Highly Tunable Hybrid Quantum Dots with Charge Detection
为了采用固态量子点作为量子比特,对限制电势的高度控制以及灵敏的电荷检测都是必不可少的。我们证明,通过结合局部阳极氧化与局部肖特基门,这些标准很好地满足在所得的混合器件。为此,定义了具有相邻电荷检测器的量子点。在将量子点调谐为仅包含单个电子之后,我们能够观察到量子点状态的电荷检测器信号用于宽范围的隧道耦合。
2010-09-14 cond-mat.mes-hall
Universal Features of Interacting Chaotic Quantum Dots. Application to Statistics of Coulomb Blockade Peak Spacings
基于$1/M$的逆幂展开式,即无窗电子态数$M \simeq k_F R$,给出了混沌量子点中电子-电子相互作用的一个完整分类.这种分类是相当普遍的,并扩展和扩大了普遍的非相互作用的RMT统计系综。我们发现,现有的库仑阻塞$B=0$和$B\ne 0$的峰间距数据描述相当准确的相互作用GSE和其扩展到$B\ne 0$。存在于相互作用的GUE情况下的双峰结构被自旋轨道,配对和高阶残余相互作用的综合作用完全冲洗掉。
2001-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el