Type-II InAs/GaAsSb/GaAs quantum dots as artificial quantum dot molecules
本研究理论分析两种不同盖层结构的II型GaAsSb盖层InAs量子点，发现其空穴态类似量子点分子态，测得双空穴劈裂能，并提出增强磁场调谐劈裂能范围的方法。
2016-12-12 cond-mat.mes-hall
Spin relaxation in sub-monolayer and monolayer InAs structures grown in GaAs matrix
用时间分辨克尔转动谱研究了InAs/GaAs异质结构中的电子自旋动力学。InAs/GaAs异质结构由InAs（1/3 $\sim$ 1单层）嵌入（001）和（311）A GaAs基体组成。亚单层InAs样品的自旋弛豫时间比单层InAs样品的自旋弛豫时间显著增加。我们将自旋弛豫的减慢归因于运动窄化区域中的尺寸约束D \textquoteright{} yakonov-Perel \textquoteright{}机制。电子自旋弛豫时间和有效的g因子在亚单层样品被发现是强烈依赖于光子产生的载流子密度。讨论了D \textquoteright{} yakonov-Perel \textquoteright{}和Bir-Aronov-Pikus机制对自旋退相干的贡献，解释了不同载流子密度下自旋退相干的温度依赖性.
2009-02-03 cond-mat.mes-hall
Anomalous quantum confined Stark effects in stacked InAs/GaAs self-assembled quantum dots
垂直堆叠和耦合的InAs/GaAs自组装量子点（SAD）的带间跃迁能量与电场之间存在强烈的非抛物线关系，这在单一SAD结构和其他类型的量子结构中是没有的.基于八带应变相关的${\bf k}\cdot{\bf p}$哈密顿量的研究表明，这种反常的量子限制斯塔克效应是由三维应变场分布引起的，这种应变场分布对堆叠SAD结构中的空穴态有很大的影响.
2001-07-03 cond-mat.mes-hall
Non-linear exciton spin-splitting in single InAs/GaAs self-assembled quantum structures in ultrahigh magnetic fields
本文报道了在$B$ = 28 T下，InAs/GaAs单量子点和量子点分子中激子自旋分裂和抗磁位移的磁场色散.仅对于具有强几何约束的系统，色散可以很好地描述为简单的场依赖性，而对于具有较弱约束的点，观察到相当大的偏差：最重要的是，在高场极限下，自旋分裂显示出对$B$的非线性依赖性，清楚地表明轻空穴混合物的价带基态。
2005-03-11 cond-mat.mes-hall
Electronic structure of InAs quantum dots with GaAsSb strain reducing layer: Localization of holes and its effect on the optical properties
用k.p理论研究了GaAs（1-y）Sb（y）应变减小层覆盖的InAs量子点的电子结构。我们解释了以前的实验观察的光致发光发射的红移与增加y和它的蓝移与增加激发功率。对于y>0.19，II型点形成为具有位于接近点基底的GaAsSb中的孔;在点的相对侧的两个部分形成分子状状态，这是压电场的结果。我们还提出了一个实验，可以用来识别孔定位使用垂直电场。
2012-09-27 cond-mat.mes-hall
Effect of wetting layers on the strain and electronic structure of InAs self-assembled quantum dots
采用原子力场模型和经验紧束缚模型研究了浸润层对GaAs衬底上生长的InAs自组装量子点的应变和电子结构的影响。通过比较有和没有润湿层的点，我们发现，润湿层的列入削弱了点内的应变只有1%的相对变化，而它减少了受约束的电子和空穴能级之间的能隙多达10%。应变分布的微小变化表明，应变松弛只有很少通过薄的润湿层。能隙的大幅度减小是由于限制势宽度的增加而不是势高度的改变。一阶微扰计算，或者，另外，在量子点下面的InAs盘证实了这一结论。润湿层对弱束缚电子态和强束缚空穴态的波函数的影响是不同的。电子波函数从缓冲层转移到润湿层，而空穴从点转移到润湿层。
2004-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Near-surface InAs 2DEG on a GaAs substrate: characterization and superconducting proximity effect
我们研究了GaAs衬底上基于InAs量子阱的近表面二维电子气。在没有电介质层的设备中，我们估计大的电子迁移率的顺序为$10^5$ cm $^2$ /Vs。我们已经观察到量子点接触的量子化电导，并确定了g因子。使用外延铝层的样品，我们定义了多个约瑟夫森结，并发现临界电流是栅极可调的。基于多个Andreev反射的超导体-超导体界面是透明的，具有125 $μ$ eV的诱导间隙。我们的研究结果表明，该平台的混合拓扑超导器件的可行性。
2023-03-17 cond-mat.mes-hall
The importance of second order deformation potentials in modeling of InAs/GaAs nanostructures
纳米结构电子性质的精确建模是一个具有挑战性的理论问题。利用连续介质近似的方法，如k.p，有时很难重现用更精确的原子方法获得的结果。相反，原子方案通常会带来更大的计算成本。在这里，我们之间的桥梁，这两种方法之间的8带k.p方法增加了非线性应变项拟合重现sp 3d 5s * 紧结合的结果。我们以光子学应用相关的InAs/GaAs材料系统的量子阱和量子点中限制的电子和空穴态为例说明了这种方法，并证明了非线性k.p方案与经验紧束缚方法的良好一致性。我们讨论了我们的程序的限制，以及提供非线性8带k.p参数集InAs和GaAs。最后，我们提出了一个参数化的有效项，用于提高标准有效质量方法的精度。
2019-08-03 cond-mat.mes-hall
Type II InAs/GaAsSb Quantum Dots: Highly Tunable Exciton Geometry and Topology
本文研究了具有II型能带取向的InAs/GaAsSb量子阱结构的p-i-n二极管中电子和空穴波函数几何和拓扑的外部控制。我们发现高度可调激子偶极矩和很大程度上去耦激子复合和电离动力学。我们还预测了一个偏置制度，其中空穴波函数拓扑结构连续变化，从量子点样的量子环作为外部偏压的函数。所有这些性质在先进的电光应用和基本自旋轨道现象的研究中具有巨大的潜力。
2015-11-13 cond-mat.mes-hall
Optical pumping and non-destructive readout of a single magnetic impurity spin in an InAs/GaAs quantum dot
我们报告的共振光泵浦的|\pm 1>在InAs/GaAs量子点中的单个Mn掺杂剂的自旋态，所述量子点自身嵌入在电荷可调谐器件中。实验依赖于当施加合适的纵向磁场时达到的“W”转变方案。光泵浦是通过中心Λ系统在中性激子能量X 0处的共振激发实现的。对于一个特定的栅极电压，观察到的红移的带电激子X-的光致发光，这使得非破坏性读出的自旋极化。任意自旋准备|+1>或|证明了以接近或高于50%的极化为特征的-1>状态。
2011-09-05 cond-mat.mes-hall
Fast preparation of single hole spin in InAs/GaAs quantum dot in Voigt geometry magnetic field
研究了在Voigt几何磁场作用下，InAs/GaAs量子点中自旋极化的电子-空穴对的电离过程，制备了相干重空穴自旋.对于一个点与17微电子伏特的亮激子精细结构分裂，自旋准备的保真度被限制到0.75，最佳的制备时发生的亮激子的有效精细结构匹配的面内孔塞曼能量。原则上，可以通过最小化亮激子精细结构分裂来实现更高的结晶度。
2012-04-11 cond-mat.mes-hall
Composition profiling InAs quantum dots and wetting layers by atom probe tomography and cross-sectional scanning tunnelling microscopy
本研究比较了横截面扫描隧道显微镜（XSTM）和原子探针层析成像（APT）。我们使用外延生长的自组装InAs量子点（QD）在GaAs作为一个示例性的材料，这两个纳米结构分析技术进行比较。我们研究了润湿层和量子点的组成，并进行定量比较的铟浓度分布测量的每种方法。我们表明，计算模型的润湿层和量子点，实验数据的基础上，是一致的分析方法。这建立了两种技术之间的联系，并显示了它们的互补行为，我们利用这一优势来突出所研究的QD材料的独特功能。
2011-01-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Carrier thermal escape in families of InAs/InP self-assembled quantum dots
我们研究了InAs/InP（001）自组装量子点的多峰光致发光的热猝灭。在10 ~ 300 K温度范围内，研究了两种样品的光致发光谱随温度的变化规律。我们开发了一个耦合的速率方程模型，其中包括载流子的热逃逸从量子点的润湿层和InP矩阵的效果，其次是运输，夺回或非辐射复合。我们的模型再现了每个家庭的量子点与一组参数的发射的温度依赖性。我们发现量子点中载流子的主要逃逸机制是通过热发射到润湿层。这个过程的活化能被发现是接近一半的能量之间的差异，一个给定的家庭的量子点和润湿层的光致发光激发实验测量。这表明电子和空穴作为相关对离开InAs量子点。
2009-10-02 cond-mat.mes-hall
Self-assembly of InAs nanostructures on the sidewalls of GaAs nanowires directed by a Bi surfactant
表面能在三维（3D）纳米结构的自组装中起主导作用。在这封信中，我们表明，使用表面活性剂来修改表面能可以提供一种手段，外部控制纳米结构的自组装，使新的分层纳米结构的合成。我们探索了Bi作为表面活性剂在GaAs纳米线{1-10}侧壁面上生长InAs。表面Bi的存在下诱导形成的InAs 3D岛屿的过程类似的Stranski-Krastanov机制，这不会发生在没有Bi在这些表面上。InAs 3D岛在临界壳厚度以上的{1-10}面的拐角处成核，然后沿着<110>纳米线侧壁的平面中的方向伸长。利用这种生长机制，我们实现了一系列新颖的层次纳米结构，从InAs量子点上的单个{1-10}纳米线方面的锯齿形纳米环完全包围纳米线核心。光致发光光谱和阴极发光谱线扫描表明，小的表面诱导的InAs三维岛的行为作为光学活性量子点。这项工作说明了如何表面活性剂可以提供一个前所未有的水平的外部控制纳米结构的自组装。
2017-04-26 cond-mat.mes-hall
Model of coherent optical spin manipulation through hot trion states in p-doped InAs/GaAs quantum dots
提出了一种新的基于麦克斯韦赝自旋方程的广义群论方法来解释最近观察到的p型掺杂量子点系综在共振圆极化激发到热三价质子态下的激发态发射中增强的圆二色性，本文称为“自旋过滤效应”。该理论与极化时间分辨光致发光实验非常吻合，产生了很大程度上未知的壳层间和壳层内自旋弛豫时间尺度。这种方法允许预测控制自旋动力学的最佳脉冲参数，这将使开发的效果在全光自旋为基础的量子技术。
2013-01-29 cond-mat.mes-hall
Fine structure of excitons in InAs quantum dots on GaAs(110) planar layers and nanowire facets
本文研究了以Bi为表面活性剂在GaAs（110）衬底上分子束外延生长的InAs量子点的光学性质。量子点是在平面GaAs（110）衬底以及GaAs纳米线的{110}侧壁面上合成的。在10 K时，限制在这些量子点中的中性激子产生1.1和1.4 eV之间的光致发光线。磁光致发光光谱表明，对于发射1.3和1.4 eV之间的小量子点，在（110）平面内和垂直于（110）平面的电子-空穴相干长度分别为5和2 nm的量级。量子点的光致发光是线性偏振的，并且观察到结合和反结合双激子，我们将这两个发现与（110）平面中的应变相关联。这种应变导致压电场和重空穴态与轻空穴态之间的强混合，并且提供了调谐激子光致发光的线性偏振度以及双激子的结合能的符号的可能性。
2017-04-27 cond-mat.mes-hall
Excitation-induced dephasing in a resonantly driven InAs/GaAs quantum dot
本文报道了在皮秒脉冲共振激发下，嵌入一维波导中的半导体自组装InAs/GaAs量子点中性激子态的相干发射。的辐射寿命和相干时间的直接测量作为激发功率和温度的函数进行。拉比振荡的特征阻尼，这是观察到的，是由于激发诱导的移相由于发射器和矩阵的声学声子浴之间的共振耦合。其他来源负责的相干时间的减少已被证明，特别是由于点和一维光学模式之间的共振强耦合的辐射复合率的增强。因此，发射非常有效地耦合到波导模式中，导致激发态群体的附加弛豫项。
2013-04-17 cond-mat.mes-hall
Exciton lifetime in InAs/GaAs quantum dot molecules
用时间分辨光致发光法测量了InAs/GaAs垂直耦合量子点对阵列的激子寿命$T_1$。与量子点参考相比，已经观察到$T_1$的显著减少高达$\sim$ 2倍，反映了点间相干性。增加的分子耦合强度导致系统的$T_1$的减少与减少的障碍宽度，作为宽的障碍的一部分的结构显示出减少耦合，而对于窄的障碍，所有的分子似乎是很好地耦合。分子中的相干激子获得两个单独量子点中激子的振子强度，使激子寿命减半。这种超辐射效应有助于以前观察到的均匀激子线宽的增加，但比减少$T_2$弱。这表明，与量子点参考相比，纯退相对于分子变得越来越重要。
2005-04-20 cond-mat.mes-hall
Spectral broadening of optical transitions at tunneling resonances in InAs/GaAs coupled quantum dot pairs
我们报道了InAs/GaAs耦合量子点的光跃迁的线宽分析，作为偏置电压，温度和隧道耦合强度的函数。在空穴隧穿共振处观察到高达100 $μ$ eV的显著谱线展宽，其中空间直接激子态和间接激子态之间的相干隧道耦合最大化，对应于20 K下150 ns ${}^{-1}$的声子辅助跃迁速率。随着温度的升高，谱线宽度呈现出单声子跃迁的展宽特征。作为隧道耦合强度的函数的线宽跟踪由于声子辅助跃迁的线宽加宽的理论预测，并最大化与0.8 $-$ 0.9毫电子伏的两个激子分支之间的能量分裂。这份报告强调了这些系统和当地环境之间的相互作用的线宽展宽机制和基本方面。
2020-08-12 cond-mat.mes-hall
Aharonov-Bohm and Altshuler-Aronov-Spivak oscillations in the quasi-ballistic regime in phase-pure GaAs/InAs core/shell nanowires
本研究展示相纯GaAs/InAs核/壳纳米线，通过低温磁输运观测到AB和AAS振荡，证明壳层为准弹道输运，为混合量子器件提供新平台。
2025-03-09 cond-mat.mes-hall
Optical and transport properties of short period InAs/GaAs superlattices near quantum dot formation
本文研究了分子束外延生长的InAs/GaAs短周期超晶格的光学和输运性质，其周期数为3 <= N <= 24，总厚度为14 nm。能带结构计算表明，这些超晶格是一个平均组分为In_（0.16）Ga_（0.84）As的量子阱。电子波函数仅轻微调制的超晶格势相比，一个单一的量子阱具有相同的组成，这是作为参考样品生长。在0.33 ≤ Q ≤ 2.7单层（ML）范围内，测量了InAs薄膜的光致发光、电阻、Shubnikov-de Haas效应和霍尔效应与InAs层厚度Q的关系。当Q <= 2.0 ML时，电子密度范围为6.8 ~ 11.5x10^11 cm^-2。光致发光和磁输运数据表明，只有一个子带被占用。当Q >= 2.7ML时，形成量子点，并且金属型导电性改变为可变范围跳跃导电性。
2002-04-25 cond-mat.mes-hall
Telecommunication wavelength confined Tamm plasmon structures containing InAs/GaAs quantum dot emitters at room temperature
Quantum Engineering Technology Laboratories, H. H. Wills Physics Laboratory and Department of Electrical and Electronic Engineering, University of Bristol（布里斯托大学量子工程技术实验室、H.H.威尔斯物理实验室和电气电子工程系）；EPSRC National Epitaxy Facility, Centre for Nanoscience and Technology, University of Sheffield（谢菲尔德大学纳米科技中心EPSRC国家外延设施）
本研究展示了一种在室温下通过调节盘直径实现电信波长受限Tamm表面等离子体共振的结构，利用InAs/GaAs量子点显著增强光致发光，为可扩展的量子点电信设备提供新平台。
2019-03-04 cond-mat.mes-hall
Quantitative strain analysis of InAs/GaAs quantum dot materials
本文将几何相位分析应用于InAs/GaAs量子点（QD）材料的高分辨像差校正（扫描）透射电镜图像。我们定量地显示了晶格失配引起的应变如何在原子尺度上变化，并在量子点上方和下方的GaAs间隔层中延伸几纳米的宽区域中四方形地扭曲晶格。最后，我们展示了起源于QD/GaAs界面的V形位错如何有效地去除大部分晶格失配引起的QD及其周围的四元畸变。
2016-11-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theory of strain tunning exction coupling in self-assembled InAs/GaAs quantum dots
利用Bir-Pikus模型，解析地推导了InAs/GaAs自组装量子点中激子精细结构分裂（FSS）在外加应力作用下的变化.我们发现，FSS的变化主要是由于应变引起的价带混合和价导带耦合。应变下激子的极化角由电子-空穴非对角交换积分的幅角决定。该理论与赝势的经验计算符合得很好。
2014-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Shot noise in self-assembled InAs quantum dots
研究了GaAs-AlAs-GaAs自组装InAs量子点隧穿结构在单电子隧穿区的噪声特性。分析了散粒噪声的相对噪声幅度与偏置电压的关系。我们观察到一个非单调的行为与$α\approx 0.8$的平均值的Fano因子$α$一致的隧道势垒的不对称性。在$α$中观察到的可再现的波动可以归因于越来越多的InAs量子点在隧穿电流中的连续参与。
2002-07-10 cond-mat.mes-hall
Intersubband Electronic Properties of InAs/GaAs Quantum Dot Molecules with Horizontal Spacer
本文研究了两个横向耦合的圆顶状InAs/GaAs量子点的子带间电子性质。包络函数和本征能量被计算为点之间的距离的函数。点之间的耦合进行了研究，使用点之间的过渡寿命。结果表明，在近距离（小于3 nm）的量子点是耦合的，随着距离的增加，跃迁寿命急剧下降，量子点变得不耦合。
2013-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Influences of Si sheet doping densities on the morphological, conductive and optical characteristics of InAs/GaAs quantum dots
利用原子力显微镜（AFM）和光致发光（PL）研究了Si片掺杂对InAs/GaAs量子点（QDs）性能的影响。原子力显微镜（AFM）测量结果表明，Si片掺杂并没有改变InAs量子点的形貌。当Si掺杂浓度达到5 \times1011cm-2时，导电AFM的电流迅速下降。PL测试结果表明，Si掺杂能显著增强薄膜的PL强度。掺杂到5 \times1011cm-2的InAs量子点在300 K下的PL峰强度比未掺杂的量子点提高了约35倍。这里观察到的结果可以解释由一个假定的正电荷，应变弛豫Si掺杂的InAs量子点内的薄InAs层。
2011-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Charge state control in single InAs/GaAs quantum dots by external electric and magnetic fields
本文报道了在4.2 K下施加电场和/或磁场对单个自组装InAs/GaAs量子点电荷态控制的光致发光谱研究。通过控制载流子隧穿，在-0.5 V到0.5 V的偏压范围内观察到中性和带电激子复合物。随着泵浦功率的增加，高度带负电的激子发射变得更强，这是由于电子具有比空穴更小的有效质量并且更容易被量子点捕获的事实。沿样品生长轴施加磁场对带负电荷激子的积分光致发光强度有显著影响。这一观察结果是解释了由所施加的磁场，这增加了非共振激发的电子被捕获的润湿层界面处的局部电位的概率，并导致在量子点中分布的电子较少的电子所引起的电子漂移速度的减少。磁场对空穴漂移速度也有影响，但影响要小得多。
2014-07-30 cond-mat.mes-hall
Suppression of Edge Recombination in InAs/InGaAs DWELL Solar Cells
MBE生长的InAs/InGaAs DWELL太阳能电池是一个标准的PIN二极管结构，在200 nm本征GaAs区域内的InGaAs量子阱中嵌入六层InAs量子点。GaAs控制晶片由相同的引脚配置组成，但没有DWELL结构。典型的DWELL太阳能电池表现出更高的短路电流密度，同时保持几乎相同的开路电压为不同的规模，和更高的短路电流密度的优势是在较小的电池更明显。相比之下，具有较高周长与面积比的较小尺寸电池使边缘复合电流在GaAs控制电池中占主导地位，因此它们的开路电压和效率严重降低。当尺寸从5 × 5 mm ~ 2缩小到2 × 2 mm ~ 2时，GaAs控制电池在AM 1.5G下的开路电压和效率分别从0.914V和8.85%下降到0.834V和7.41%，而DWELL太阳电池分别从0.665V和7.04%上升到0.675V和8.17%。
2011-02-12 cond-mat.mes-hall
Plasmon-field-induced Metastable States in the Wetting Layer: Detected by the Fluorescence Decay Time of InAs/GaAs Single Quantum Dots
本文报道了一种通过激子发射与金属岛偶极场之间的辐射场耦合来降低润湿层中激子自发发射速率的新方法。其结果是，长寿命的衰减过程中检测到的InAs/GaAs单量子点（QD）的发射。发现当从WL层（QD层）到金属岛的分离距离为约20 nm并且岛具有约50 nm的平均尺寸时，QD寿命可以从约1 ns变化到160 ns。相应的二阶自相关函数g（2）（τ）由反聚束变为聚束和反聚束特性，这是由于WL中存在长寿命的亚稳态。这种现象可以通过将金属岛视为偶极子近似中的许多偶极子振子来理解，这可能导致激子偶极子场与金属岛的感生偶极子场之间的相消干涉。
2020-07-20 cond-mat.mes-hall physics.optics
Polarization Independent Ground State Optical Transitions in Closely Stacked InAs/GaAs Columnar Quantum Dots
本工作提出了一个分析的电子和光学性质的InAs/GaAs柱状量子点（QD）进行数百万原子紧束缚模拟。偏振相关的基态光学跃迁强度的曲线图预测，通过设计柱状QD中的QD层的数量，可以在1550 nm发射/吸收波长处实现接近零的偏振度。这些结果是有希望的设计，需要偏振不敏感的光学响应，如半导体光放大器的光学器件。
2020-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-orbit induced hole spin relaxation in InAs and GaAs quantum dots
我们研究了价带自旋轨道相互作用对量子点中空穴的声学声子辅助自旋弛豫的影响。重空穴-轻空穴（hh-lh）混合和所有的自旋-轨道项所产生的锌的体积反转不对称性（BIA）被认为是在一个完全的三维哈密顿量的平等地位。我们发现，在自组装量子点中，hh-lh混合和BIA对空穴自旋弛豫的贡献相当，但BIA在门控量子点中占主导地位。空穴自旋弛豫对量子点几何结构和自旋分裂能的依赖性与电子的依赖性有很大的不同，具有非单调行为，这是SOI项之间相互作用的结果。我们的研究结果调和矛盾的预测以前的理论工作，并与实验相一致。
2013-08-30 cond-mat.mes-hall
Ordered InAs quantum dots on pre-patterned GaAs (0 0 1) by local oxidation nanolithography
本研究利用AFM局部氧化纳米光刻结合原子氢原位刻蚀，在预图案化GaAs衬底上制备有序InAs量子点阵列，发现纳米孔的密度、尺寸等几何参数可调控量子点的大小、成核位点及存在形式。
2025-01-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Strain driven migration of In during the growth of InAs/GaAs quantum posts
使用机械光学应力传感器技术，我们观察到一个反直观的减少时，InAs沉积在GaAs（001）量子柱生长过程中的压应力。通过模拟的应变场，我们发现，这种异常的行为可以与应变驱动的分离的In原子从晶体和它们的表面扩散向自组装纳米结构。
2013-09-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Homogeneous Linewidth Narrowing of the Charged Exciton via Nuclear Spin Screening in an InAs/GaAs Quantum Dot Ensemble
在半导体量子点中，电子与核自旋池的超精细相互作用是低温下自旋退相干的主要来源。使用高分辨率双色差分透射光谱，我们证明，这种电子-核耦合也施加了一个下限的正电荷激子退相速率，γ，在一个系综的InAs/GaAs量子点。我们发现，失相速率是敏感的超精细相互作用，这可以通过在法拉第配置的外部磁场的应用程序的强度进行控制。在零外加电场下，强的电子-核耦合引起了超过辐射极限的额外退相，γ= 230 MHz（0.95 μeV）。在~1 T的外场下实现了对超精细相互作用的屏蔽，导致γ= 172 MHz（0.71 μeV）仅受自发复合的限制。另一方面，Voigt磁场的应用混合自旋本征态，这将退相速率增加高达75%。这些结果是用一个简单而直观的模型再现的，该模型捕捉了电子超精细相互作用的基本特征及其对γ的影响。
2014-09-29 cond-mat.mes-hall
Magnetic-field-induced singularities in spin dependent tunneling through InAs quantum dots
在磁场高达28 T的情况下，实验研究了GaAs-AlAs-GaAs隧穿器件中单个InAs量子点的共振隧穿电流阶跃。在高场下，台阶演变成强烈增强的电流峰。这可以理解为由于量子点上的隧穿电子与朗道量子化三维发射极中部分自旋极化的费米海之间的库仑相互作用而引起的场诱导费米边奇异性。
2000-05-04 cond-mat.mes-hall
New process for high optical quality InAs quantum dots grown on patterned GaAs(001) substrates
提出一种结合紫外臭氧氧化刻蚀与激光干涉光刻的图案化工艺，用于在GaAs衬底上生长高光学质量的有序InAs量子点阵列，其性能与自发形成量子点相当。
2025-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Resolved Sideband Emission of InAs/GaAs Quantum Dots Strained by Surface Acoustic Waves
通过声表面波周期性调制InAs/GaAs自组装量子点，并利用光致发光和共振光谱测量量子点荧光，研究了量子点对应变的动态响应。当声波频率大于量子点线宽时，我们在量子点荧光光谱中分辨出声子边带。使用谐振泵浦激光器，我们已经证明了通过动态调制的QD，这是通过嵌入式QD的激光边带冷却纳米机械谐振器的物理机制的光学频率转换。
2010-08-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Absence of correlation between built-in electric dipole moment and quantum Stark effect in InAs/GaAs self-assembled quantum dots
我们报告显着偏离通常的二次依赖的基态带间跃迁能量上施加的电场在InAs/GaAs自组装量子点。特别是，我们表明，传统的二阶微扰理论不能正确地描述电场低于$F = 10$ kV/cm的高点的斯塔克位移。八带${\bf k}\cdot{\bf p}$计算表明，这种效果主要是由于三维应变场分布的各种点的形状和化学计量组成的急剧影响的孔基态。我们的结论得到了两个独立实验的支持。
2002-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Eight-band calculations of strained InAs/GaAs quantum dots compared with one, four, and six-band approximations
采用八带应变相关的$\bf k\cdot p$哈密顿量计算了金字塔型InAs/GaAs量子点的电子结构.研究了应变对能带能量和导带有效质量的影响。单粒子的束缚态能量和激子的结合能计算为岛的大小的函数。八带的结果进行了比较，为一个，四个和六个波段，并从一个带近似的结果，其中m（r）是由应变的局部值确定。八带模型预测较低的基态能量和更多的激发态比其他近似。
1997-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effects of n-type doping in InAs/GaAs quantum dot layer on current-voltage characteristic of intermediate band solar cells
研究了InAs/GaAs量子点中间带太阳电池（QD IBSC）在不同n型掺杂浓度下的电流-电压特性。n型掺杂显著提高了开路电压，同时降低了短路电流密度，使电池的转换效率接近对照太阳能电池，即n型掺杂的主要作用是抑制了量子点对电池电流-电压特性的影响。我们的模型采用实际的参数进行模拟，而不是那些从详细的平衡方法，所以在我们的模拟结果不会高估。
2013-03-10 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
GaAs valley photonic crystal waveguide with light-emitting InAs quantum dots
我们报道了一种谷型光子晶体（VPhC）波导在GaAs平板与InAs量子点（QDs）作为内部光源开发的波导的实验特性。在两个拓扑不同的VPhCs之间的界面处形成的拓扑界面态被用作波导模式。我们证明了强大的传播近红外线发射的量子点，即使在存在尖锐的弯曲作为一个后果的拓扑保护的导模。我们的工作将是重要的，为开发强大的光子集成电路与小的足迹，以及探索有源半导体拓扑光子学。
2019-04-12 cond-mat.mes-hall physics.optics
Theoretical study of strain-dependent optical absorption in Stranski-Krastanov grown InAs/InGaAs/GaAs/AlGaAs quantum dots
本文对自组装量子点的光吸收进行了详细的理论研究。一个严格的原子应变模型，以及一个复杂的电子能带结构模型，用于确保在这些设备中的光学跃迁的准确预测。本文提出的优化模型能够重现的误差小于1 $\%$的实验结果。研究了入射光偏振态、合金摩尔分数、量子点尺寸和掺杂等因素对量子点的影响。面内偏振光吸收比垂直偏振光吸收更显著。增加应变控制层的摩尔分数导致较低的能隙和较大的吸收波长。令人惊讶的是，吸收波长对点直径的变化高度敏感，但对点高度的变化几乎不敏感。通过对影响光跃迁能量的各种因素的敏感性分析，解释了这种不可预测的行为。
2015-02-26 cond-mat.mes-hall
Optical transition in self-assembled InAs/GaAs quantum lens under high hydrostatic pressure
我们模拟了具有透镜形状的自组装量子点的光致发光光谱对流体静压的依赖性。我们测试了带偏移和电子-空穴有效质量对点透镜光发射的物理影响。该模型可以实现以获得量子点中涉及的参数的定性信息或作为压力的函数的测量的光学性质。
2008-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Excitons in InGaAs Quantum Dots without Electron Wetting Layer States
Stranski-Krastanov（SK）生长模式促进了使用晶格失配半导体（例如InAs和GaAs）的量子点（QD）的自组装。SK量子点是无缺陷的，可以嵌入异质结构和纳米工程器件中。InAs量子点是优良的光子发射体：量子点激子，电子-空穴束缚对，被利用作为高质量单光子的发射体用于量子通信。SK模式的一个显著缺点是润湿层（WL）。WL的结果在一个连续的能量相当接近的量子点限制态。WL-态导致QD-激子的不需要的散射和退相过程。在这里，我们报告说，稍微修改的SK生长协议的GaAs上的InAs-我们添加一个单层的AlAs以下的InAs QD形成-结果在一个激进的变化的QD激子。广泛的表征表明，该附加层消除了电子的WL连续体，从而能够产生高电荷激子，其中多达六个电子占据相同的QD。与此协议生长的单量子点表现出的光学线宽匹配的最好的SK量子点，使他们成为一个有吸引力的替代标准InGaAs量子点。
2018-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hot Carrier Transportation Dynamics in InAs/GaAs Quantum Dot Solar Cell
研究了GaAs太阳电池和InAs/GaAs量子点太阳电池（QDSC）的热载流子动力学及其对器件性能的影响。首先，基于细致平衡热力学模型，模拟了传统热载流子太阳电池的基本工作特性。然后我们使用流体动力学/能量玻尔兹曼输运模型（HETM）研究了正常结太阳能电池中的热载流子动力学，其中两个温度（载流子温度和晶格温度）被分开处理。我们首次报道了细致平衡模型与HETM模型之间的内在准等价性。揭示的相互联系从不同的角度解决了能量守恒定律中使用的细致平衡模型，它铺平了道路，朝着另一种方法，以削减传统的热载流子太阳能电池中使用的选择性接触约束。在模拟中，使用了一种特殊设计的InAs/GaAs量子点太阳电池。通过改变热载流子能量弛豫时间，可以清楚地发现，随着的增加，开路电压增加。详细分析了热载流子温度的空间分布及其与电场和三种热载流子复合过程（Auger、SRH和辐射）的相互作用
2022-04-29 cond-mat.mes-hall physics.optics
Active feedback of a Fabry-Perot cavity to the emission of a single InAs/GaAs quantum dot
我们提出了一个详细的研究使用法布里-珀罗（FP）腔的光谱的单个InAs量子点（QD）。我们推导出最佳的腔特性和分辨率极限，并测量低至0.9 GHz的光致发光线宽。通过将QD嵌入平面腔中，我们获得了足够大的信号以主动反馈FP的长度，从而锁定单个QD的发射，其稳定性低于QD线宽的2%。发现大约两秒的积分时间产生散粒噪声和腔长波动之间的最佳折衷。
2010-08-13 cond-mat.mes-hall physics.optics
Polarized Raman Analysis at Low Temperature to Examine Interface Phonons in InAs/GaAs_(1-x)Sb_x Quantum Dot Heterostructures
该研究利用低温偏振拉曼散射表征双层应变耦合 InAs/GaAs_(1-x)Sb_x 量子点异质结构的正常与界面声子，揭示 Sb 含量、模拟应变及频移之间的关联。
2024-09-15 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Interplay between Aharonov-Bohm and Altshuler-Aronov-Spivak oscillations in phase-pure GaAs/InAs core/shell nanowires of different lengths
Forschungszentrum Jülich（于利希研究中心）；RWTH Aachen University（亚琛工业大学）；Reykjavik University（雷克雅未克大学）；The University of Birmingham（伯明翰大学）；University of Warwick（华威大学）
通过实验和模拟，研究了不同接触间距的纯相GaAs/InAs核/壳纳米线中Aharonov-Bohm和Altshuler-Aronov-Spivak振荡随栅压的变化，发现平均效应导致h/e周期振荡减弱而h/2e及其高次谐波增强，并揭示了准弹道输运特性。
2026-06-09 cond-mat.mes-hall
Impact of dot size on dynamical characteristics of InAs/GaAs quantum dot lasers
本研究的目的是通过改变量子点能级来研究InAs/GaAs量子点激光器的激光动力学。到目前为止，大多数的研究只集中在这些情况之一，几乎没有的结果，在激光的能级的变化可以看到。本工作首先采用八带k.p方法研究了透镜状量子点的能级，考察了不同量子点尺寸下的能级变化，确定了离散能级的复合能。然后，代表一个三能级InAs/GaAs量子点激光器，这样的激光器的动力学进行了数值研究的速率方程，其中均匀和非均匀加宽考虑。发现基态和激发态的激光过程对量子点的尺寸非常敏感。结果表明，在较大的量子点，光子数和带宽的小信号调制，但打开延迟，最大输出功率和增益阈值电流增加。还发现，对于良好的调制，较小的QD，并且从高功率应用的角度来看，较大的QD似乎更好。关键词：量子点激光器，量子点尺寸，能级控制，小信号调制
2015-11-01 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Ordered InAs QDs using prepatterned substrates by monolithically integrated porous alumina
本文利用单片集成多孔氧化铝掩模在GaAs衬底上制备有序纳米孔，实现位置受控InAs量子点生长，填充因子接近1，且孔间区域量子点形成被完全抑制。
2025-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron tunneling in chaotic InAs/GaAs quantum ring
用有效势方法研究了二维InAs/GaAs量子环（QR）。QR形状的对称性被违反，因为它是在著名的Bohigas环形台球。我们计算了单电子的能谱，并研究了单电子在这种量子阱中的空间局域化。对于QR形状对称性的弱破坏，谱被呈现为一组准双峰。利用准二重态的能量依赖关系研究了准二重态之间的跃迁。该依赖性随着与QR的偏心率相关的QR几何形状的变化而改变。对文[1]中的实验结果提出了一种解释。结果表明，本文所发现的“混沌辅助隧穿”效应可以用不同“径向”量子数的能级反交叉产生的带间相互作用来解释。
2012-12-03 cond-mat.mes-hall nlin.CD
Triggering InAs/GaAs Quantum Dot nucleation and growth rate determination by in-situ modulation of surface energy
外延InAs/GaAs量子点（QD）作为高效、纯净的单光子源和纠缠光子对源被广泛应用，然而可靠的晶圆级生长技术却被证明是难以捉摸的。二维量子阱（QW）薄膜的生长可以以原子精度低至材料中电子的德布罗意波长以下来实现，从而暴露出盒中量子粒子能量与厚度平方的关系。然而，在控制纳米结构成核的确切时刻的困难掩盖了这种行为在外延量子点材料，防止其生长的清晰理解。在这项工作中，我们表明，量子点成核可以诱导直接调制的晶体表面能，而无需额外的材料或设备。这使我们获得了量子点生长速率的定量测量，并使量子点生长过程的预测设计成为可能。我们相信这种技术对于实现单光子水平上可扩展量子器件所需的量子点均匀阵列至关重要。
2019-06-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
First-principles studies of orbital and spin-orbit properties of GaAs, GaSb, InAs, and InSb zinc-blende and wurtzite semiconductors
我们采用第一性原理技术，以适当地描述半导体（修改后的贝克-约翰逊势添加到交换相关功能），以获得电子能带结构的锌锗和纤锌矿相的GaAs，GaSb，InAs，和InSb。我们提取相关的价带和导带在区中心的自旋轨道场，通过拟合的自旋分裂所造成的缺乏空间反演对称性的这些大块晶体结构，已知的功能形式-三阶多项式。我们还确定了自旋轨道矢量场（导带）和平均自旋（价带）在动量空间中的取向。我们描述了自旋轨道参数对阳离子和阴离子原子量的依赖性。这些结果应该是有用的自旋输运，自旋弛豫，和自旋光学取向建模的半导体异质结构，以及为现实的研究基于超导体的马约拉纳纳米线，自旋轨道耦合的准确值是必要的。
2016-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
