少电子横向InGaAs-InAlAs量子点的单重态-三重态跃迁

Mn调制掺杂InAs/InGaAs/InAlAs量子阱结构中塞曼效应的磁光研究

Magnetooptical Study of Zeeman Effect in Mn modulation-doped InAs/InGaAs/InAlAs Quantum Well Structures

报道了Mn调制掺杂的InAs/InGaAs/InAlAs量子阱的磁光致发光（PL）研究。观察到两条对应于光电子与自由和束缚在Mn上的空穴的辐射复合的PL线。在法拉第几何中施加磁场的情况下，两条线分裂成两个圆偏振分量。虽然温度和磁场的依赖性的分裂很好地描述了布里渊函数，提供了一个证据与自旋极化锰离子交换相互作用，分裂的值超过了预期值的巨大塞曼分裂的两个数量级为一个给定的Mn密度。这一惊人的观察可能的原因进行了讨论。

InGaAs/InAlAs量子阱中的二维电子气

Two-Dimensional Electron Gas in InGaAs/InAlAs Quantum Wells

我们设计并进行了InP衬底上分子束外延生长的晶格匹配In $_{0.53}$ Ga $_{0.47}$ As/In $_{0.52}$ Al $_{0.48}$ As量子阱中二维电子气的低温直流输运特性研究。对于具有大于50 nm的回缩距离的样品，几乎恒定的迁移率以及量子寿命和输运寿命之间的相似性表明，主要的散射机制是由于短程散射，例如合金散射，散射速率为2.2 ps $^{-1}$。用Poisson-Schr dinger模型拟合实验结果，得到In $_{0.53}$ Ga $_{0.47}$ As/In $_{0.52}$ Al $_{0.48}$ As表面的费米能级在导带以上0.36eV。

InGaAs量子阱中自旋轨道场的表征

Characterization of spin-orbit fields in InGaAs quantum wells

利用时间分辨克尔旋转方法研究了10 nm宽InGaAs/InAlAs量子阱中从10 K到室温的相干电子自旋动力学。自旋寿命在10 K时超过1 ns，并随温度的升高而降低。通过改变泵浦脉冲和探测脉冲之间的空间重叠，扩散速度被印在所测量的电子自旋上，并且测量自旋轨道场中的自旋进动。确定SOI的Rashba对称性。通过比较空间进动频率梯度与自旋衰减率，估计Rashba系数$α$的上限为2 $\times$ 10 $^{-12}$ eVm。

横向电场作用下横向耦合InGaAs/GaAs量子点分子的非均匀限制

Heterogeneous confinement in laterally coupled InGaAs/GaAs quantum dot molecules under lateral electric fields

研究了横向耦合InGaAs/GaAs量子点分子在横向电场作用下的电学和光学性质。我们发现，电子认为双点结构作为一个复合的单一对象，而孔辨别两个分开的点。通过结合预测原子建模，详细的形态学研究，和单一对象的微观光致发光测量，我们表明，这种特殊的限制导致电子和空穴的光学性质具有深远的影响，在一个不寻常的异质行为。

通过在InGaAs/GaAs异质结构中分流侧向电流消除声电畴并提高发射强度

Elimination of the acoustoelectric domain and increasing of the emission intensity by means of shunting the lateral current in the InGaAs/GaAs heterostructures

本文提出在InGaAs/GaAs异质结构表面沉积半透明银膜以分流侧向电流，从而消除强电场下的声电畴，解决了电流振荡与下降问题，并大幅提升了带间发射强度。

用扫描栅显微镜研究InGaAs异质结构中量子点的形成

Formation of quantum dots in the potential fluctuations of InGaAs heterostructures probed by scanning gate microscopy

利用扫描栅显微镜研究了InGaAs/InAlAs二维电子气图形化窄线中的无序势场。据发现，扫描一个带负电荷的尖端以上的特定网站的电线产生电导振荡，是周期性的尖端电压。这些振荡采取同心圆的形状，其数量和直径增加更多的负尖端电压，直到完全耗尽发生在探测区域。这些观察结果不能用材料陷阱中的充电事件来解释，但与量子点中的库仑阻塞是一致的，当电势波动在费米能级上被尖端的门控作用局部升高时形成。这种解释是支持简单的静电模拟的情况下，由离子化的掺杂剂引起的无序电位。这项工作是一个本地调查的机制，负责在宏观二维电子系统中观察到的无序诱导的金属到绝缘体的转变，在足够低的密度。

Metamorphic InAs/InGaAs QWs with electron mobilities exceeding $7\times10^5cm^2/Vs$

We present a study on the influence of strain-relieving InAlAs buffer layers on metamorphic InAs/InGaAs quantum wells grown by molecular beam epitaxy on GaAs. Residual strain in the buffer layer, the InGaAs barrier and the InAs wells were assessed by X-ray diffraction and high-resolution transmission electron microscopy. By carefully choosing the composition profile and thicknesses of the buffer layer, virtually unstrained InGaAs barriers embedding an InAs quantum well with thickness up to 7nm can be grown. This allows reaching low-temperature electron mobilities much higher than previously re…

非对称偏置InAs/InAlAs量子点接触中的反常电导平台

Anamolous conductance plateau in an asymmetrically biased InAs/InAlAs quantum point contact

在横向自旋-轨道耦合存在下，研究了In0.52Al0.48As/InAs量子点接触（QPC）在0.4（单位为2 e ~ 2/h）处的反常电导平台的出现和演化.异常平台，在通道中的自旋极化的签名，只出现在偏置不对称的中间范围（约3 V）。它是相当稳健的，在两个平面内栅极共用的扫描电压的最大范围内观察到。我们的电导测量结果表明表面粗糙度散射的QPC的侧壁的证据。我们发现，一个强大的垂直磁场导致磁约束在通道中，这降低了从侧壁散射的重要性，有利于近弹道输运通过QPC的发病。

横向耦合InGaAs量子点中的带电激子和双激子

Charged excitons and biexcitons in laterally coupled InGaAs quantum dots

本文给出了激子、正、负三重子（X \pm）、正、负四重子（X 2 \pm）和双激子的原子经验赝势计算和组态相互作用的结果。所研究的结构是在横向电场下嵌入GaAs中的横向排列的InGaAs量子点分子。激子相当简单的能量在带电准粒子的情况下变得更加复杂，但仍然容易处理。负三振子谱在目前可用的场范围内显示四个反交叉，而正三振子显示两个。反交叉的幅度揭示了载流子隧穿过程中的多体效应，这应该是实验上可以达到的。

二维电子气中邻近诱导超导的量子点谱

Quantum dot spectroscopy of proximity-induced superconductivity in a two-dimensional electron gas

我们报道了一个混合超导体-量子点器件的实现从InGaAs/InAlAs半导体异质结构中的二维电子气开始，通过自顶向下的纳米结构。量子点由放置在平面Nb-InGaAs量子阱-Nb结的正常区域内的静电栅极限定。在强库仑阻塞以及共隧穿光谱制度的测量允许直接探测的邻近诱导的能隙的弹道二维电子气耦合到超导体。

磁场中的场效应管太赫兹辐射探测

Terahertz Radiation Detection by Field Effect Transistor in Magnetic Field

报道了量子化磁场中InGaAs/InAlAs场效应晶体管的太赫兹辐射探测。在4.2 K的光伏检测信号作为门电压和磁场的函数进行了研究。观察到类似于Shubnikov-de Haas振荡的振荡，以及它们在回旋共振处的强烈增强。结果定量描述了最近的理论，表明检测是由于整流的太赫兹辐射的等离子体波相关的非线性在门控部分的通道。

自组装InGaAs量子点中激子-双激子分裂的电学控制

Electrical control of the exciton-biexciton splitting in a single self-assembled InGaAs quantum dots

我们报道了嵌入横向电场器件中的单个InGaAs量子点。通过施加电压，我们使用量子限制斯塔克效应将中性激子跃迁调谐为与双激子共振。的激子和双激子的相对能量的理论计算的结果进行了比较。单激子-双激子级联衰变是一种新的产生纠缠光子对的方法，它不需要抑制中性激子的精细结构分裂。

准共振横向耦合量子点的发射光谱

Emission spectrum of quasi-resonant laterally coupled quantum dots

计算了一对横向耦合的近简并能级InGaAs量子点中中性激子和带电激子的发射光谱。随着点间距离的减小，发射光谱发生许多变化，这些变化可用作分子耦合的指示。与中性激子的隧道耦合相比，trions的隧道耦合更强。

非对称耦合双量子阱中突变势垒对电子自旋分裂的贡献

Abrupt barrier contribution to the electron spin splitting in asymmetric coupled double quantum wells

研究了InGaAs-InAlAs双量子阱（窄禁带结构）在面内磁场和横向电场作用下的电子能量自旋分裂行为。我们已经开发了一个改进的8x8版本的传输矩阵方法，考虑突然的接口和外部场的贡献时，隧道通过中心势垒存在。我们已经包括了Landé g因子对外部施加场的依赖性。计算了电子态密度和光致发光激发。电子自旋分裂能的变化导致状态密度的显著特性。由于态密度与光致发光激发直接相关，因此可以通过这种技术观察到这些特性。

利用Rashba效应制作的半导体双量子阱自旋阻滞剂

Spin blocker made of semiconductor double quantum well using the Rashba effect

我们提出了一种横向自旋封锁器件，使用InGaAs/InAlAs双量子阱（DQW），其中的Rashba自旋轨道参数$α_{\rm R}$的值是相反的符号，但在组成量子阱（QW）之间的幅度相等。通过调节DQW的沟道长度和外部施加的面内磁场的大小，可以阻止一个自旋的传输（例如，自旋向下）分量，导致自旋极化电流。这样的自旋阻塞效应，所带来的波矢匹配的自旋分裂费米面之间的两个量子阱，铺平了道路的一个新的计划的自旋极化电流产生未来的自旋电子学应用的基础上半导体能带工程。

横向电场对量子点中激子精细结构的调控

Manipulating exciton fine-structure in quantum dots with a lateral electric field

研究了横向电场作用下单个自组装InGaAs量子点中中性激子的精细结构。斯塔克位移高达1.5毫电子伏，线宽的增加，和光致发光强度的减少，观察到由于电场。研究表明，横向电场对单粒子波函数的主动操纵导致激子精细结构的分裂有很强的影响。值得注意的是，分裂可以在大值和零值之间进行调整。

倾斜磁场对双层量子线磁子带和电导的影响

Effect of tilted magnetic field on magnetosubbands and conductance of bi-layer quantum wire

对InAlAs/InGaAs和AlGaAs/GaAs异质结垂直双层半导体纳米线中的单电子磁输运进行了理论研究。该磁场平行地指向量子线的主（传输）轴，并且磁场的两个非零分量（即横向分量和垂直分量）允许分别改变层内和层间子带混合的幅度。我们详细分析了在生长方向上对称和非对称约束势下，高达几特斯拉的强倾斜磁场对能量色散关系E（k）的影响。这些计算的能量色散关系随后被用来表明，双层纳米线的电导值可以跳跃，以及由几个电导量子的下降时，费米能量的变化，结合自旋塞曼效应可以给出一个适度的自旋极化电流。

InGaAs量子点分子中单个孔的高保真光学制备和相干拉莫尔旋进

High fidelity optical preparation and coherent Larmor precession of a single hole in an InGaAs quantum dot molecule

我们采用超快泵浦-探测光谱与光电流读出直接探测一个单一的，电可调的自组装量子点分子形成的垂直堆叠InGaAs量子点中的一个空穴自旋的动态。使用圆偏振皮秒脉冲在两个点中的一个中初始化具有定义的自旋配置的激子。时间依赖的自旋配置探测所产生的几个费米子复合物的自旋选择性光吸收。利用亚5 ps电子隧穿到另一个点的轨道激发态的优势，我们初始化纯度> 96%的单空穴自旋，即，远高于先前单点实验中所展示的。在横向磁场的测量监测的相干拉莫尔旋进的单孔自旋没有明显的损失自旋相干内的~300 ps的空穴寿命。因此，对于所有研究的磁场，空穴自旋初始化的纯度保持不变。

单栅累积模式InGaAs量子点及其垂直集成电荷传感器

Single-Gate Accumulation-Mode InGaAs Quantum Dot with a Vertically Integrated Charge Sensor

我们报道了一个由单栅电极控制的少电子量子点的制备和表征。我们的器件采用双量子阱设计，其中掺杂控制下阱的占用，而上阱在自由表面下保持空的。一个小的空气桥栅极接触表面，并正偏置，以吸引横向限制的电子进入上阱。这个积累模式点和较低的井之间的电子隧穿检测使用量子点接触（QPC），位于稍微偏离点栅极。点的电荷状态通过监测夹断附近的QPC的差分电压来测量。观察到从N=0开始的加成谱作为栅极电压的函数。单电子直流灵敏度被确定为高达8.6%，导致信噪比约为9：1，等效噪声带宽为12.1 kHz。与零到一个电子跃迁相关的随机电报信号的分析允许测量单电子点的填充和空状态的寿命：分别为0.38 ms和0.22 ms，对于在两个阱之间具有10 nm AlInAs隧道势垒的器件。

嵌入InGaAs量子点的光子缺陷型半导体-介质混合微腔中的高β激射

High-$β$ lasing in photonic-defect semiconductor-dielectric hybrid microresonators with embedded InGaAs quantum dots

本文提出一种基于掩埋光子缺陷的准平面半导体-介质混合微腔设计，在嵌入InGaAs量子点的腔中实现低至0.28 μm³的模式体积和高β激射，无需复杂横向纳米加工，并展现出优异的温度稳定性。

自组装侧向量子点分子中的库仑相互作用特征

Coulomb interaction signatures in self-assembled lateral quantum dot molecules

利用光致发光光谱研究了单个自组装InGaAs横向量子点分子的基态。我们沿着生长方向施加电压，使我们能够控制量子点分子的总电荷占有率。使用计算建模和实验分析相结合，我们分配所观察到的离散谱线的比荷分布。我们解释的动态过程，导致这些电荷配置通过电注入和光产生。我们的系统分析提供了证据的点间隧穿的电子在以前的理论工作中预测。

兆高斯磁场下In $_{0.65}$ Ga $_{0.35}$ As/In $_{0.52}$ Al $_{0.48}$ As双阱异质结的回旋共振和组合声子辅助共振

Cyclotron and combined phonon-assisted resonances in double-well heterostructure In$_{0.65}$Ga$_{0.35}$As/In$_{0.52}$Al$_{0.48}$As at megagauss magnetic fields

本文报道了InGaAs/InAlAs双量子阱中传导电子在兆高斯磁场中的法拉第共振实验。我们观察到新的回旋共振辅助发射的InAs类和GaAs类光学声子和组合（回旋-自旋）共振辅助发射的InAs类声子。的意见是很好地描述了三个激光频率与使用八波段（三个级别）$\textbf{k}\cdot \textbf{p}$模型，考虑到位置和能量依赖的有效质量和自旋g因子。指出由于应用了很强的磁场，新的观测是可能的。

横向周期势作用下自旋-轨道耦合二维电子气的霍尔电导

Hall Conductance of a Two-Dimensional Electron Gas with Spin-Orbit Coupling at the Presence of Lateral Periodic Potential

我们计算了在周期势和垂直磁场中，具有Rashba自旋轨道耦合的二维电子气磁子带中的霍尔电导分布。在这种半导体结构中，自旋-轨道耦合混合了不同磁性子带的状态，并且与无自旋粒子的情况相比改变了它们的霍尔电导的分布。计算了具有弱（$AlGaAs/GaAs$）和相对强（$GaAs/InGaAs$）SO和Zeeman相互作用的半导体结构。完全占据的磁子带的霍尔电导取决于系统参数，并且可以在相邻子带彼此接触时改变。结果表明，在具有较强SO耦合的实际半导体结构中，Hall电导的分布不同于\cite{Thoul}等人预言的无自旋轨道耦合系统的量子化规律.在弱SO相互作用和相对大的晶格周期的情况下，磁子带的霍尔电导与无自旋粒子的霍尔电导相同，但随着晶格周期的减小和相邻两个磁子带的相互接触，霍尔电导的分布发生了剧烈的变化。

自组装侧向量子点分子中多体相互作用和离域态的光谱特征

Spectroscopic signatures of many-body interactions and delocalized states in self-assembled lateral quantum dot molecules

横向量子点分子由至少两个紧密间隔的InGaAs量子点组成，排列使得连接量子点的轴垂直于生长方向。这些量子点复合物被称为分子，因为量子点之间的小间距预计会导致形成类似分子的离域态。我们提出了作为沿生长方向施加的电场的函数的整体和单个横向量子点分子的光谱。这些结果使我们能够表征横向量子点分子的能级结构以及带电和多体相互作用的光谱特征。我们提出的实验证据的存在下的第一个激发能壳层的电子的分子状离域态。

横向量子点探测二维电子气的邻近效应

Proximity effect in a two dimensional electron gas probed with a lateral quantum dot

我们报告了低温输运测量的平面Nb-InGaAs-Nb邻近约瑟夫森结托管栅极定义的横向量子点的弱链接。我们首先研究了当所有门都接地时，准粒子和约瑟夫森输运通过开放结。当量子点通过静电耗尽被限定在正常区域时，共隧穿光谱允许我们直接探测在二维电子气中诱导的能隙。我们的数据显示出良好的定性协议与模型描述的共振隧穿通过安德森杂质连接到超导电极。这些结果证明了基于二维电子气耦合到超导体的顶栅纳米器件的可行性。

在硅基底上直接外延生长高质量电信O波段InGaAs量子点并实现确定性器件集成

Direct Epitaxial Growth and Deterministic Device Integration of high-quality Telecom O-Band InGaAs Quantum Dots on Silicon Substrate

在硅基底上通过应变减少层方法实现高质量电信O波段InGaAs量子点外延生长，并通过原位电子束光刻技术实现量子点与布拉格光栅谐振腔的确定性集成，展示出高光子提取效率和高单光子纯度，为硅基量子光源和量子光子学与经典电子学的集成提供新路径。

埋藏应力器工程用于具有局部密度变化的位控制InGaAs量子点以实现集成量子光子学

Buried Stressor Engineering for Position-Controlled InGaAs Quantum Dots with Local Density Variation for Integrated Quantum Photonics

通过埋藏应力器方法实现位控制InGaAs量子点的单片两步外延生长，实现精确位置和不同密度的量子点成核，为集成量子光子学应用提供新途径。

半导体量子阱中直接带间跃迁产生磁电光电流的理论

Theory of magnetoelectric photocurrent generated by direct interband transitions in semiconductor quantum well

线偏振光垂直入射到具有自旋轨道耦合的半导体量子阱上可以通过直接带间光学跃迁产生纯自旋电流。当施加面内磁场时，可以从纯自旋电流中提取光电流，这最近在InGaAs/InAlAs量子阱中观察到[Dai等人，物理修订版信函104，246601（2010）]。在这里，我们提出了一个理论研究与带间跃迁的磁电光电流效应。通过采用密度矩阵的形式主义，我们表明，光激发的载流子密度具有各向异性分布在k空间中，强烈依赖于电子波矢的取向和光的偏振。这种各向异性提供了观察到的光电流对磁场和光的偏振的依赖性的直观图像。我们还表明，纯自旋光电流与磁电光电流的比值近似等于动能与塞曼能量的比值，这使我们能够估计纯自旋光电流的大小。利用各向异性Rashba模型和Kohn-Luttinger模型计算的光电流密度可以产生测量电流的拟合公式中的所有三项，具有可比的数量级，但仍然存在差异，需要进一步研究。

量子点纳米结构的复杂光学特征及其在倒金字塔形凹槽中的行为

Complex optical signatures from quantum dot nanostructures and behavior in inverted pyramidal recesses

本文研究了在（111）B取向的GaAs衬底上生长的InGaAs异质结的结构和光学性质。首先，组成的限制势垒材料（GaAs在这项工作中）和它的生长温度被示出的一些关键参数，确定的主要量子点的属性，包括非平凡的发射能量依赖性，激子图案和不寻常的光致发光能量排序的InGaAs集成纳米结构。其次，在我们的结构中，在众所周知的结构（一个量子点和三个横向量子线和量子阱）旁边，证明了以前未识别类型的InGaAs纳米结构-三个角量子点的形成。研究结果表明，金字塔量子点系统的复杂性，强烈依赖于样品的设计，这应该考虑在新设计的实验项目中选择高度对称（中心）量子点。

基于InAs异质结构上激光图案化微纳结构的电学与太赫兹磁谱学研究

Electrical and terahertz magnetospectroscopy studies of laser-patterned micro- and nanostructures on InAs-based heterostructures

本文研究了InAs基异质结构微纳器件的磁输运与太赫兹磁谱特性，发现其具有高达20的各向异性g因子，并通过微激光光刻形成准一维沟道，但未观察到SOI引起的电导异常。

InAs基量子阱中自旋分辨朗道能级的面内栅诱导跃迁不对称性

In-plane gate induced transition asymmetry of spin-resolved Landau levels in InAs-based quantum wells

本文研究InAs基量子阱中面内栅电场对自旋分辨朗道能级跃迁的影响，通过静电调控边缘通道实现自旋极化分离，并揭示横向电场方向改变导致量子霍尔平台跃迁偏移约0.1 T的自旋相关机制。

On the Angular Dependence of InP High Electron Mobility Transistors for Cryogenic Low Noise Amplifiers in a Magnetic Field

The InGaAs-InAlAs-InP high electron mobility transistor (InP HEMT) is the preferred active device used in a cryogenic low noise amplifier (LNA) for sensitive detection of microwave signals. We observed that an InP HEMT 0.3-14GHz LNA at 2K, where the in-going transistors were oriented perpendicular to a magnetic field, heavily degraded in gain and average noise temperature already up to 1.5T. Dc measurements for InP HEMTs at 2K revealed a strong reduction in the transistor output current as a function of static magnetic field up to 14T. In contrast, the current reduction was insignificant when …

基于Sb介导的facet工程的GaAs基纳米线中单片轴向InGaAs量子点发射体

Monolithic axial InGaAs quantum dot emitters in GaAs-based nanowires via Sb-mediated facet engineering

本研究通过Sb介导的facet工程开发了GaAs基纳米线中的InGaAs量子点发射体，解决了轴向量子发射体的制备难题，实现了单片集成的单光子源。

应变补偿对在 InP(001) 上生长的 InAs 量子阱中电子迁移率的影响

Effects of Strain Compensation on Electron Mobilities in InAs Quantum Wells Grown on InP(001)

本研究通过降低 InGaAs 包覆层 In 组分引入拉伸应变补偿，突破 InAs 量子阱 ≤7 nm 临界厚度限制，实现 2 K 下 1.16×10⁶ cm²/Vs 峰值迁移率，并评估量子寿命与 Rashba 自旋分裂。