Pauli blockade catalogue and three- and four-particle Kondo effect in bilayer graphene quantum dots
本研究在双层石墨烯双量子点中揭示涵盖自旋与谷自由度的丰富泡利阻塞目录，并结合单量子点 Kondo 效应分析三、四粒子态谱的磁场依赖，为量子比特操控及自旋–谷物理提供基础。
2024-04-10 cond-mat.mes-hall
Pauli blockade microscopy of quantum dots
我们提出了一个在泡利封锁条件下的双量子点自旋敏感扫描探针显微镜实验。电自旋共振由施加到扫描栅极的AC电压引起，其引起电流的泡利阻断的解除。固定的哈密顿本征态被用来作为一个基础的自旋动力学与交流电位的探针的描述。对于双电子系统，我们评估了从三重态$\mathrm{T}_+$到单重态$\mathrm{S}$或三重态$\mathrm{T}_0$的跃迁速率，即到电流的泡利阻断被解除的条件。自旋翻转跃迁的速率与跃迁矩阵元一致，并强烈依赖于尖端位置。讨论了自旋密度的探测和最终过渡态的确定。
2017-08-07 cond-mat.mes-hall
Pauli Blockade in a Few-Hole PMOS Double Quantum Dot limited by Spin-Orbit Interaction
报道了利用传统CMOS工艺制备的空穴致密双量子点。我们提供的证据泡利自旋封锁在几个空穴制度，这是相关的自旋量子比特的实现。在零磁场附近观察到电流下降，与强自旋轨道情况下的预期行为一致。我们推导出第一个空穴的点内自旋弛豫速率为$\approx$ 120 kHz，这是迈向稳健的空穴自旋轨道量子比特的重要一步。
2016-09-22 cond-mat.mes-hall
Pauli spin blockade in carbon nanotube double quantum dots
我们报道了杂质定义的碳纳米管双量子点中的泡利自旋阻塞。我们观察到一个显着的电流抑制负源极-漏极偏置电压的量子点的对称和非对称耦合的引线进行了研究。测得的微分电导同意与理论模型的双量子点系统中的自旋封锁制度，使我们能够估计相关的单重态和三重态的占用概率。这项工作表明，在纳米管量子点中有效的自旋到电荷转换是可行的，并打开了在不受与核自旋的超精细相互作用限制的材料中进行单自旋读出的可能性。
2008-05-27 cond-mat.mes-hall
Pauli spin blockade in undoped Si/SiGe two-electron double quantum dots
我们展示了在无掺杂的Si/SiGe异质结构中制造的双量子点依赖于双顶栅设计。电荷检测表明，我们可以可靠地耗尽这些设备的零电荷占用。测量和模拟证实，能量是由栅极感应静电势。泡利自旋封锁已被观察到通过双点在两个电子配置，在Si中进行相干自旋操纵的关键步骤，通过运输。
2011-06-30 cond-mat.mes-hall
Pauli Blockade of Tunable Two-Electron Spin and Valley States in Graphene Quantum Dots
泡利阻塞机制--即使在能量允许的情况下，由于选择规则，载流子通过量子点的传输也会被阻塞--是泡利不相容原理的直接体现，也是操纵和读出自旋量子比特的关键机制。泡利自旋阻塞对于诸如GaAs QD的系统是良好建立的，但是对于具有额外自由度的系统（诸如碳基材料或硅中的谷量子数）有待进一步探索。在这里，我们报告了耦合双层石墨烯双量子点的实验，其中自旋和谷态得到精确控制，从而能够观察到双电子组合封锁物理。我们证明了两个不同的基态与栅极和磁场调谐之间的双重占用单点开关，允许切换的选择规则：与自旋三重态-谷单基态，谷封锁观察到的自旋单谷三重态基态，强大的自旋封锁。
2022-02-10 cond-mat.mes-hall
Pauli-Spin-Blockade Transport through a Silicon Double Quantum Dot
我们提出了测量共振隧穿通过离散的能级的硅双量子点形成在一个薄的绝缘体上的硅层。在没有压电声子耦合的情况下，具有形变-电势耦合的自发声子发射解释了通过两个点的基态的非弹性隧穿。这样的运输测量使我们能够观察到泡利自旋封锁由于有效的两个电子自旋三重态的相关性，明显的共振隧穿通过基态的一个独特的偏置极性的依赖。通过激发态共振，借助于基态之间的有效声子发射解除了封锁。我们的实验显示了研究硅基自旋动力学和基于自旋的量子信息处理的巨大潜力。
2008-02-22 cond-mat.mes-hall
Pauli Spin Blockade of Heavy Holes in a Silicon Double Quantum Dot
本研究在硅基双量子点少空穴体系中观测到泡利自旋阻塞，通过调控隧穿耦合与磁场识别自旋弛豫机制，测得重空穴g因子与自旋轨道耦合强度，为纯电场快速自旋操控及量子信息应用提供支撑。
2015-09-02 cond-mat.mes-hall
Spin-Hall Conductivity and Pauli Susceptibility in the Presence of Electron-Electron Interactions
我们发现了具有Rashba耦合的干净二维电子系统中频率依赖的自旋霍尔电导率和磁化率之间的普遍关系：在任意两粒子自旋守恒相互作用的存在下的$σ_{sH}(Ω)= \frac{e}{(gμ_B)^2m_b}χ_\parallel(Ω)$。我们表明，库仑相互作用重整化的自旋霍尔常数。对$σ_{sH}$的相对校正的大小与库仑相互作用参数$e^2/εv_F\hbar$成比例，并且不依赖于Rashba耦合$α$的强度。
2004-07-23 cond-mat.mes-hall
Measurements of the spin-orbit interaction and Landé g factor in a pure-phase InAs nanowire double quantum dot in the Pauli spin-blockade regime
我们演示了半导体纳米线双量子点中自旋轨道相互作用和Landég因子的直接测量。该设备是由一个单晶纯相InAs纳米线的硅/硅$_2$基板上的指状栅极阵列的顶部和测量进行泡利自旋封锁制度。结果表明，该双量子点具有$Δ_{ST}\sim 2.3$ meV的单重态-三重态能量分裂，$Δ_{SO}\sim 140$ $μ$ eV的强自旋轨道相互作用，以及$\sim 12.5$的大且强能级依赖的Landé g因子.这些结果表明，单晶纯相InAs纳米线是理想的半导体纳米结构的应用在量子信息技术。
2016-07-23 cond-mat.mes-hall
Coulomb-blockade and Pauli-blockade magnetometry
扫描探针磁强计是一种有价值的实验工具，以研究在微米和纳米级的磁现象。我们从理论上分析了通过量子点中的电流测量磁场的可能性。我们描述了两个设备的散粒噪声限制的磁场灵敏度：一个单点的库仑阻塞制度，和一个双点的泡利阻塞制度。使用碳纳米管量子点构建这样的磁力计将受益于大的、强各向异性的和可控的g张量、核自旋的低丰度以及允许纳米级空间分辨率的小检测体积;我们估计，使用这种材料可以实现低于$1 \, μ\text{T}/\sqrt{\text{Hz}}$的灵敏度。由于量子点已经被证明是有用的扫描探针静电计，我们的建议突出了他们的潜力，作为混合传感器具有在现场切换能力之间的电和磁传感。
2017-01-31 cond-mat.mes-hall
Interplay of Pauli blockade with electron-photon coupling in quantum dots
本研究推导理论框架，探究泡利阻塞整流电流的双量子点与微波谐振器的相互作用，通过谐振器输出场推断漏电流、分析硅量子点谷简并限制并量化光子反作用，助力自旋量子比特表征。
2024-11-27 cond-mat.mes-hall
Anisotropic Pauli Spin Blockade of Holes in a GaAs Double Quantum Dot
半导体量子点是自旋调控和量子信息处理的理想材料。由于Si和GaAs中的重空穴具有弱的超精细相互作用和强的自旋轨道相互作用，因此它们是全电自旋操纵的理想候选者。然而，直到最近才有可能在这些系统中制造稳定的量子点，主要是由于器件制造和稳定性方面的困难。在这里，我们提出的电输运测量的空穴在栅极定义的双量子点的$\mathrm{GaAs/Al_xGa_{1-x}As}$异质结构。我们观察到明确的泡利自旋封锁，并证明了这种自旋封锁由外部磁场解除是高度各向异性。对强自旋-轨道耦合下重空穴通过双量子点输运的数值计算表明与实验结果定量一致，并表明所观察到的各向异性可以用各向异性的有效空穴g因子和表面Dresselhaus自旋-轨道相互作用来解释.
2016-12-04 cond-mat.mes-hall
Pauli Spin Blockade in the Presence of Strong Spin-Orbit Coupling
我们研究了在泡利自旋阻塞机制下，强自旋轨道耦合下双量子点中的电子输运。自旋轨道耦合的效果被纳入一个修改的interdot隧道耦合。我们阐明了外部磁场的作用，在点的核领域，和自旋弛豫。我们发现定性协议与实验观察，我们提出了一种方法来扩大范围的磁场中可以观察到的封锁。
2009-05-12 cond-mat.mes-hall
Pauli Spin Blockade in a Resonant Triple Quantum Dot Molecule
量子点系统中的泡利自旋阻塞是指仅允许某些自旋态的电荷输运，它已成为半导体自旋量子位器件中的一种有效工具。本文从理论上研究了在外加磁场作用下，由三个相同量子点组成的三重量子点分子中的泡利自旋阻塞。当三电子态与二或四电子态共振时，Aharonov-Bohm振荡和塞曼分裂导致周期性的自旋阻塞效应。我们专注于在两个和三个电子共振的自旋封锁，并表明，我们可以调整的磁场，选择性地只允许自旋单重态或自旋三重态添加一个额外的电子从隧道耦合的铅。这种自旋阻断使三个量子点保持在对抗电荷噪声的最佳甜蜜点，证明了其作为量子点系统中量子位的有效读出方案的潜力。
2022-07-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Temperature-Stable Tunneling Current in Serial Double Quantum Dots: Insights from Nonequilibrium Green Functions and Pauli Spin Blockade
该研究利用非平衡格林函数分析串联双量子点中的隧穿电流，发现泡利自旋阻塞下存在对温度变化稳健的反向电流，为宽温域晶体管设计提供新见解。
2025-04-28 cond-mat.mes-hall
Anisotropic Pauli spin-blockade effect and spin-orbit interaction field in an InAs nanowire double quantum dot
报道了InAs纳米线双量子点器件中自旋轨道相互作用场的实验探测。在自旋封锁制度，通过双量子点的泄漏电流进行测量，并被用来提取自旋轨道相互作用和超精细相互作用对自旋态混合的影响。在有限磁场下，超精细相互作用引起的漏电流被抑制，自旋-轨道相互作用主导自旋态混合。我们观察到泄漏电流对外加磁场方向的依赖关系，并确定了自旋轨道相互作用场的方向。我们表明，自旋轨道场位于垂直于纳米线轴的方向，但具有明显的离衬底平面角。这是第一次，这种离衬底平面自旋轨道场在InAs纳米线已被检测到。这一结果对利用InAs纳米线构建自旋轨道量子比特和拓扑量子器件具有重要意义。
2018-03-20 cond-mat.mes-hall
Magnetic field dependence of Pauli spin blockade: a window into the sources of spin relaxation in silicon quantum dots
研究了硅双量子点中自旋弛豫随点间失谐量和磁场的变化。在\sim 40 mT场尺度上，漏电流随磁场变化的下降归因于自旋轨道介导的自旋弛豫。在一个更大的（\sim 400 mT）的字段规模，在漏电流的峰值被认为是在一些，但不是所有的，保利阻止过渡，并归因于自旋翻转cotunneling。理论和实验结果表明，峰和谷的结构符合得很好。
2011-11-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Machine learning unveils multiple Pauli blockades in the transport spectroscopy of bilayer graphene double-quantum dots
本文通过建立理论模型并结合机器学习，系统研究了双层石墨烯双量子点中的多重泡利阻塞现象，实现了对泡利阻塞区域的实时自动检测，为二维材料自旋-谷量子比特实验提供了基础。
2023-08-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
Anisotropic Pauli spin blockade in hole quantum dots
我们目前的测量栅极定义的双量子点在锗硅核壳纳米线，我们调整到一个制度，可见壳填充在两个点。我们观察到泡利自旋封锁，并可以分配在低磁场的自旋翻转共隧穿，我们测量的各向异性相关的各向异性g因子的强测得的漏电流。在更高的磁场下，我们看到由（1，1）-单线态和（2，0）-三线态之间的自旋轨道耦合引起的漏电流的特征。考虑到这些各向异性的自旋翻转机制，我们可以选择具有最长自旋寿命的磁场方向用于改进的自旋轨道量子比特。
2016-07-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-perturbative Theory of Pauli Spin Blockade
泡利自旋阻塞（PSB）是双量子点（DQD）系统中的一个重要物理效应。本文从考虑电子-电子相互作用的DQD的基本量子模型出发，采用新近发展起来的非微扰方法--分级运动方程（HEOM）方法，系统地研究了DQD中的PSB效应。明确阐明了PSB的物理图像，并详细描述了栅极电压的操纵，这两个定性与实验测量一致。当存在点-点交换作用时，强的反铁磁交换耦合可以提高PSB效应。
2015-07-05 cond-mat.mes-hall
Formation of pure two-electron triplet states in weakly coupled quantum dots attached to ferromagnetic leads
弱耦合量子点在泡利自旋封锁制度被认为是相对于自旋相关的运输。通过连接一个半金属和一个非磁性的铅，泡利自旋封锁，如果形成一个纯三重态的自旋矩$S_z=1$或-1。此外，额外的自旋封锁制度出现，因为完全占领的国家与相反的自旋的半金属铅。
2006-10-06 cond-mat.mes-hall
Leakage-current lineshapes from inelastic cotunneling in the Pauli spin blockade regime
我们发现通过一个双量子点的泡利自旋封锁制度占非弹性（自旋翻转）共隧穿过程的漏电流。考虑到这种自旋翻转机制的能量依赖性，可以准确地描述电流作为施加的磁场、栅极电压和点间隧道耦合的函数。在存在一个额外的本地移相过程或不均匀的磁场，我们得到一个简单的封闭形式的解析表达式的漏电流给充分依赖于所施加的磁场和能量失谐。这项工作对于理解泄漏的性质非常重要，特别是在其他自旋翻转机制（由于，例如，到与核自旋的超精细耦合或自旋-轨道耦合）是弱的，包括硅和碳纳米管或石墨烯量子点。
2011-12-08 cond-mat.mes-hall
Pauli spin blockade in weakly coupled quantum dots
在一个由两个串联耦合的单能级量子点组成的两能级系统中，我们发现在相互作用区中，由于完全占据的两电子三重态，电流在一个方向上受到抑制。电流抑制的效率取决于点间隧穿率和电平偏移之间的比率。在相反的偏置方向上，两电子三重态的占据被提升，这允许更大的电流流过系统，其中电导由单电子态和两电子单重态之间的跃迁提供。还示出，有限的铁磁interdot交换相互作用提供了一个扩展的范围内的电流抑制，而反铁磁交换导致封锁制度的范围减小。
2005-12-01 cond-mat.mes-hall
A new Regime of Pauli-Spin Blockade
保利自旋阻塞（PSB）是双量子点中的一种传输现象，它允许一种类型的自旋到电荷转换，通常用于探测基础物理学，如自旋弛豫和单重态-三重态耦合。在本文中，我们从理论上探讨了Pauli自旋阻塞作为磁场B平行于衬底施加的函数。在研究充分的低磁场制度，其中PSB发生在前向$(1,1)\rightarrow(0,2)$隧穿方向，我们强调了一些方面的PSB没有详细讨论在现有的文献中，包括在两个偏置三角形的大小的变化，在正向和反向偏置方向作为B的函数。在更高的磁场下，我们预测到\reverse PSB "的交叉，其中电流由于自旋单线态的占据而在相反方向上被阻断，这与在低磁场下发生的传统三重态阻断相反。反向PSB的发生与测量的偏置三角形中的尾状特征的发展相一致，并且当极化三重态的塞曼能量等于（0，2）电荷构型中的交换能时发生。在硅量子点，这些领域是实验上可访问的，因此，这项工作提出了一种方法来探测单重态到三重态弛豫机制的量子点时，两个电子占据相同的量子点。
2015-07-27 cond-mat.mes-hall
Identifying Pauli blockade regimes in bilayer graphene double quantum dots
最近在二维材料量子点平台上对电流封锁的实验观察为自旋和谷量子比特处理开辟了新的途径。受实验结果的启发，我们构建了一个模型，捕捉微妙的相互作用的库仑相互作用，点间隧穿，塞曼分裂，和内在的自旋轨道耦合在一个双量子点结构来模拟泡利封锁。分析相关的Fock-子空间的广义哈密顿量，再加上密度矩阵主方程技术的运输整个设置，我们确定了一般类的封锁机制。最重要的是，与人们普遍认为的相反，我们表明，负责保利封锁的传导和阻塞状态是所有自由度的耦合效应的结果，并且不能仅使用自旋或谷伪自旋来解释。然后，我们数值预测的制度，泡利封锁可能会发生，并为此，我们验证我们的模型对实际的实验数据，并提出我们的模型可以用来生成数据集的不同值的参数与训练的机器学习算法的最终目标。我们的工作提供了一个可预测的理论辅助实验实现单次读出的自旋和谷态的DQD基于二维材料平台的使能平台。
2022-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Pauli spin blockade with site-dependent g-tensors and spin-polarized leads
双量子点中的泡利自旋阻塞（PSB）已经发展成为精确测量纳米尺度系统参数的主要技术。在这项工作中，我们表明，系统与网站相关的g-张量和自旋极化的铅允许一个完整的表征的g-张量的点由磁输运实验单独。此外，我们表明，特殊的极化配置可以增强往往难以捉摸的磁输运信号，使所提出的技术对系统中的噪声鲁棒性，并诱导巨磁阻效应。最后，我们将自旋-轨道相互作用（SOI）的影响，并表明，在这种情况下，泄漏电流包含的信息自旋极化的程度在铅。
2021-03-09 cond-mat.mes-hall
Thermodynamic properties of a quantum Hall anti-dot interferometer
我们研究了量子霍尔干涉仪，其中干涉环环绕量子反点。我们的研究基础上的热力学考虑，我们认为这反映了干扰传输现象的基本方面。我们发现，类似于更传统的法布里-珀罗量子霍尔干涉仪，其中的干涉环形成一个量子点，反点干涉仪是由静电库仑之间的相互作用定义的环的边缘模式。我们表明，在Aharonov-Bohm制度，分数统计的影响应该是可见的，是更容易访问的干涉仪的基础上反点比那些基于点。我们讨论了我们的研究结果的相关性，最近的测量反点干涉仪。
2015-10-18 cond-mat.mes-hall
Signatures of single quantum dots in graphene nanoribbons within the quantum Hall regime
我们报告的观察周期性电导振荡附近的量子霍尔平台悬浮石墨烯纳米带。它们是由单量子点形成的，这些单量子点形成于带的最西端，在无序势的山谷和山丘中。在具有两个门的宽薄片中，已经观察到双点系统的签名。由于朗道能级之间形成的间隙，在单层石墨烯中实现了静电限制，这表明了一种创建可以用量子霍尔边缘态访问的栅极定义的量子点的方法。
2016-01-07 cond-mat.mes-hall
Valley-spin blockade and spin resonance in carbon nanotubes
在III-V族材料制成的量子点中，自旋量子比特的操纵和读出成功地依赖于泡利封锁，泡利封锁禁止自旋三重态和自旋单重态之间的跃迁。IV族材料中的量子点具有通过仅用零自旋核纯化它们来避免来自超精细相互作用的退相干的优点。IV族材料的复杂性来自电子能带结构中的谷简并。这些导致复杂的多重态，即使是双电子量子点，从而显着削弱泡利封锁的选择规则。直到最近才在硅器件中实现了自旋量子比特，其中谷简并度被应变和空间限制提升。在碳纳米管中，通过无序提升谷简并可以观察到泡利阻断。在干净的纳米管中，量子点必须做得超小，以获得相关多重态之间的大能量差。在这里，我们报告低无序纳米管，并证明泡利封锁的基础上谷和自旋选择规则。我们利用纳米管的带隙来获得大的能级间距，从而获得稳健的封锁。单电子自旋共振检测使用封锁。
2012-10-09 cond-mat.mes-hall
Probing local electronic states in the quantum Hall regime with a side coupled quantum dot
我们展示了一种新的方法，用于局部探测的边缘态的量子霍尔制度，利用侧耦合量子点定位在霍尔条的边缘。通过测量电子从边缘态进入点的隧穿，我们获得了边缘态的局部电化学电势和电子温度的信息。此外，这种方法使我们能够观察到由于多体屏蔽效应在边缘状态的静电势的空间调制。
2010-03-25 cond-mat.mes-hall
Addition Spectrum Oscillations of Fractional Quantum Hall Dots
利用哈特里复合费米子理论研究了分数量子霍尔体系中的量子点。在适当的条件下，由于复合费米子在准朗道带之间的转移，点的化学势将随B周期性振荡。这种效应类似于在整数量子霍尔区中量子点中发生的附加光谱振荡。在填充因子nu=2/5和nu=2/3的严格限制的点中发现周期φ_0振荡。周期为3*phi_0的振荡出现在抛物线限制的nu=2/5点中。更一般地说，我们认为，振荡周期的点带钉扎应连续变化的B，而没有带钉扎点的周期是φ_0。最后，我们讨论了利用观测到的频谱振荡周期来检测分数带电激发的可能性。
1997-07-14 cond-mat.mes-hall
Footprints of hyperfine, spin-orbit, and decoherence effects in Pauli spin blockade
我们实时探测了GaAs中弱耦合双电子量子点的点间隧穿事件。在有限磁场下，我们观察到两个特征隧穿时间T_d和T_b，分别属于直接隧穿和阻塞隧穿（自旋翻转辅助）。后者对应于Pauli自旋封锁的解除，而隧道时间比eta=T_b/T_d表征封锁效率。我们发现，在增加磁场时，η的行为发生了明显的变化，η增加，饱和，再次增加。我们解释这种行为是由于交叉的占主导地位的封锁解除机制从超精细自旋-轨道相互作用，并由于电荷退相干的贡献的变化。
2016-03-15 cond-mat.mes-hall
Dispersively detected Pauli Spin-Blockade in a Silicon Nanowire Field-Effect Transistor
本文在硅纳米线场效应晶体管双量子点中，利用栅极射频反射法实现色散读出，观测到泡利自旋阻塞并测得145 μeV谷-轨道劈裂，展示了CMOS技术用于单态-三重态量子比特的潜力。
2015-05-01 cond-mat.mes-hall
Non-reciprocal Pauli Spin Blockade in a Silicon Double Quantum Dot
本研究在硅双量子点中实验发现一种新的、普遍的泡利自旋阻塞解除机制，源于不同自旋流形间的非相干隧穿，并测得迄今最大的自旋流形耦合7.90 μeV，有望实现全电学量子比特控制。
2021-10-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Spin textures of strongly correlated spin Hall quantum dots
研究了在相互作用量子自旋霍尔边中通过磁势垒定义的量子点的自旋有序。计算了自旋分辨密度-密度关联函数。我们发现，强电子相互作用诱导的基态具有高度相关的自旋图案。从弱相互作用下的液体型关联到强相互作用下的基态自旋织构的交叉与普通强相互作用量子点中一维维格纳分子的形成相平行。
2013-09-11 cond-mat.mes-hall
Conductance oscillations in tunnel-coupled quantum dots in the quantum Hall regime
我们提出了通过两个不同尺寸的隧道耦合量子点在一个强的，可变的，垂直的磁场中串联传输的测量。测量双点电导作为磁场的函数和作为在两个点上均匀感应的电荷的函数，所述磁场在填充因子nu = 4的量子霍尔平台上变化。随着磁场的变化，电导峰发生位置偏移和高度调制。这些位移和调制形成了一种模式，该模式在大范围的磁场上重复，并添加了双点电荷。稳健的图案重复与频率锁定效应一致。
1998-12-03 cond-mat.mes-hall
Current correlations of Cooper-pair tunneling into a quantum Hall system
研究了整数填充因子和分数填充因子下超导体与量子霍尔边态之间的量子点接触中的库珀对输运。计算了低温极限下直流和交流偏压下隧道电流及其有限频率噪声的隧穿振幅。在零温度和隧穿到单个边缘通道的情况下，由于泡利不相容原理，电导和微分散粒噪声都消失了。相反，在两个边缘通道的存在下，这种泡利阻塞被软化，并且揭示了非零电导和散粒噪声。
2020-08-07 cond-mat.mes-hall
Pauli spin blockade and lifetime-enhanced transport in a Si/SiGe double quantum dot
我们分析了通过Si/SiGe双量子点的自旋阻塞和寿命增强传输（LET），这是通过激发态，这是由长的自旋弛豫时间的传输方面的电子输运数据。我们提出了一系列的低偏置电压测量显示突然出现的电流，我们认为是一个明确的签名时，偏置电压变得大于（2，0）电子态的单重态-三重态分裂的LET出现的强尾巴。我们提出了八个独立的数据集，四个在正向偏压（自旋封锁）制度和四个在反向偏压（寿命增强运输）制度，并表明，所有八个数据集可以适合一个一致的参数集。我们还进行了详细的分析的反向偏置（LET）制度，使用传输速率方程，包括单重态和三重态传输通道。该模型还包括电子穿过量子势垒的能量依赖隧穿，以及共振和非弹性隧穿效应。通过这种方式，我们获得了很好的拟合实验数据，我们得到的隧道速率和运输电流在整个反向偏置制度的定量估计。我们提供了一个物理上的理解不同的封锁制度，并提出详细的预测条件下，LET可能会被观察到。
2011-04-05 cond-mat.mes-hall
Quantum dot dephasing by fractional quantum Hall edge states
我们考虑了在分数量子霍尔效应中，置于波动边缘电流旁边的量子点中电子能级的退相速率。使用微扰理论，我们表明，这个速率有一个异常的依赖于施加到相邻的量子点接触，这源于Luttinger液体物理描述的霍尔流体的偏置电压。一般表达式得到使用屏蔽库仑相互作用。移相速率与零频率后向散射电流噪声严格成比例，这使得可以使用Bethe-Angland解精确描述弱到强的后向散射交叉。
2006-07-27 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall droplets in coupled lateral quantum dots
我们提出了一个理论和库仑和自旋阻塞光谱实验的量子霍尔液滴与控制电子数（N1，N2）的横向耦合门控量子点。该理论是基于组态相互作用方法（CI）与非限制性Hartree-Fock（URHF）基耦合。它使我们能够计算大电子数耦合量子点基态和激发态的磁场演化。将该方法应用于（5，5）液滴的自旋跃迁。初步的实验结果证实了（5，5）液滴的产生及其自旋阻塞谱。
2006-03-27 cond-mat.mes-hall
Kondo Effect of Quantum Dots in the Quantum Hall Regime
量子霍尔机制中的量子点可以具有能量简并的单斯莱特行列式态对。我们认为，这些对的许多身体状态可能会引起一个近藤效应，可以映射到一个普通的近藤效应在一个虚构的磁场。我们利用标度和数值重整化群分析来研究这种近藤效应的一些性质。我们建议一个实验来研究这种近藤效应。
2003-05-08 cond-mat.mes-hall
Transport in quantum spin Hall edges in contact to a quantum dot
研究了嵌入量子点的量子自旋霍尔棒中的输运机制，电子在其中局域化并经历库仑相互作用U和自旋翻转过程λ.我们用非平衡格林函数来解决这个问题。我们专注于线性响应机制和处理多体相互作用的量子蒙特卡罗。U和λ的作用是竞争性的，诱导的运输通过不同的通道进行。这两种机制可以通过用栅极电压改变点的占用来切换。
2016-10-10 cond-mat.mes-hall
Characterization of the Local Density of States Fluctuations near the Integer Quantum Hall Transition in a Quantum Dot Array
本文计算了二维量子点阵列模型在量子霍尔跃迁附近局域态密度的二阶矩。量子点阵列模型是对Ludwig，Fisher，Shankar和Grinstein提出的二维电子气在外加磁场中量子霍尔跃迁的晶格模型的一种改进。我们利用狄拉克费米子表示的格林函数中存在的波动的量子点能级。一个鞍点近似产生非微扰结果的第一和第二时刻的本地态密度，显示有趣的波动行为附近的量子霍尔过渡。据我们所知，我们在这里讨论的第一个二维介观结构的混沌行为的分析特征之一。与可能的实验研究的局域态密度的量子点阵列结构（通过NMR Knight-shift或单电子隧穿技术）和我们的工作也建立了联系。
1997-06-25 cond-mat.mes-hall
Transport through a quantum spin Hall quantum dot
最近在HgTe/（Hg，Cd）Te量子阱中实现的量子自旋霍尔绝缘体支持具有自旋动量锁定的拓扑保护、线性分散边缘态。局部磁交换场可以为边缘态打开能隙。提出了一种由两个这样的磁隧穿势垒组成的量子点结构，并分析了通过该器件的电荷输运。在格林函数和主方程相结合的方法研究了有限的偏置电压超出线性响应，栅极电压，和在量子点的充电能量的影响。在其他结果中，部分复发的非相互作用的行为被发现为强相互作用，并提出了由局部施加的栅极电压控制的边缘磁化的可能性。
2011-11-09 cond-mat.mes-hall
Universal Spin Hall Conductance Fluctuations in Chaotic Dirac Quantum Dots
我们提出了完整的分析和数值计算结果，证明了在手性材料，如石墨烯和拓扑绝缘体的自旋霍尔电导的异常普遍波动。我们研究了相应的波动，通用分馏和通用量子化，以及两个制度之间的开放通道轨道数交叉。特别是，我们表明，Wigner-Dyson对称性并不能正确地描述这样的电导和狄拉克量子点上的手征类的优势作用。结果是分析性的，解决了悬而未决的问题。
2016-03-01 cond-mat.mes-hall
Pauli spin blockade at room temperature in double-quantum-dot tunneling through individual deep dopants in silicon
该研究证明硅场效应晶体管中的两个深掺杂剂可形成室温双量子点，并在直至室温下实现泡利自旋阻塞，支持高灵敏磁传感、磁共振解除和Rabi振荡观测。
2025-07-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Enhancement of quantum dot peak-spacing fluctuations in the fractional q uantum Hall regime
在量子霍尔机制下研究了量子点隧穿共振间距的涨落。利用Laughlin波函数很好地描述了系统基态的事实，通过经典的Monte Carlo计算，我们能够准确地确定峰间距波动的幅度和分布。我们的结果清楚地表明，随着电子相关性的重要性增加，即随着密度减小和填充因子变小，涨落大大增强。我们还发现，随着随机势密度的增加，涨落的分布接近高斯分布。
1998-07-31 cond-mat.mes-hall
Electronic structure of (1e,1h) states of carbon nanotube quantum dots
我们提供了一个原子紧束缚描述的双极（n-p）双量子点定义在半导体碳纳米管的几个载流子。我们把注意力集中在系统的电荷状态上，在该系统中观察到泡利阻塞电流[F。Pei等人，Nat. Nanotechnol. 7，630（2012）; E. A. Laird等人，ibid 8，565（2013）]，在n点中具有单个过量电子，在p点中具有单个空穴。我们使用组态相互作用的方法来确定的自旋谷结构的状态附近的中性点，并讨论其后果的interdot交换相互作用，简并的能谱和限制态的对称性。我们计算了解除泡利封锁的跃迁能，并分析了它们对磁场矢量的依赖关系。此外，我们介绍了弯曲的纳米管，并证明其对跃迁能谱的影响。最好的定性协议与实验数据观察到偏转的纳米管在门控领域中的载流子约束诱导。
2016-04-12 cond-mat.mes-hall
Spin-valley dynamics of electrically driven ambipolar carbon-nanotube quantum dots
考虑了由半导体碳纳米管上的电势变化定义的双极性$n$ - $p$双量子点。我们专注于（1 e，1h）电荷配置与一个多余的电子在导带状态限制在$n$型点和一个单一的丢失的电子在价带状态的$p$点，解除泡利封锁的电流被观察到在电偶极子自旋共振[E. A. Laird等人，Nat. Nanotech. 8，565（2013）]。利用Floquet理论和含时组态相互作用方法研究了周期电场驱动下系统的动力学行为，确定了原子紧束缚哈密顿量的单电子自旋谷轨道.我们发现，解除泡利封锁的过渡强烈的影响耦合到真空状态与一个空的$n$点和一个充满$p$点。这种耦合移动了跃迁能，并强烈地改变了轴向磁场的有效$g$因子。耦合是由点之间的偏置调制，但它似乎有效的（1 e，1h）基态和真空（0 e，0 h）状态之间的惊人的大能量分裂。多光子跃迁和高次谐波产生效应也进行了讨论。
2016-11-07 cond-mat.mes-hall
Resonant tunneling through a quantum dot weakly coupled to quantum wires or quantum Hall edge states
讨论了弱耦合量子点与Tomonaga-Luttinger液体的共振隧穿。由于顺序隧穿的线性电导计算通过求解主方程的温度低于和高于平均水平间距的点。当表征Tomonaga-Luttinger液体的参数g小于1/2时，共振隧穿过程在零温度下是不相干的。在低温T下，库仑阻塞振荡中电导峰的高度和宽度分别与T^{（1/g）-2}和T成正比。隧道通过一个虚拟的中间状态（cotunneling）的贡献也包括在内。所得的电导公式可以应用于填充因子nu=1/（2 m +1）=g的分数量子霍尔液体边缘态之间的共振隧穿。
1997-12-04 cond-mat.mes-hall
Static quantum dot on a potential hilltop for generating and analyzing hot electrons in the quantum Hall regime
本研究提出并验证了势垒山顶静态量子点方案，用于在量子霍尔体系中产生分析高能弹道热电子，通过研究热电子能量分布揭示谱扩散规律，可估算散射最大能量交换量，为边缘通道电子相互作用研究提供支撑。
2024-09-11 cond-mat.mes-hall
Removing spin blockade by photon-assisted tunneling in double quantum dots
泡利不相容原理可以导致双量子点输运的抑制，即使两个量子点之间由一个共振驱动场连接。在这项工作中，我们研究如何这种效果，被称为自旋封锁，可以通过驱动场的影响，对接触的铅被删除。
2006-11-16 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall effect in a p-type heterojunction with a lateral surface quantum dot superlattice
研究了具有侧面量子点超晶格的p型异质结中霍尔电导的量子化。在r-和k-空间中研究了四分量空穴波函数的拓扑性质。在研究k空间四分量波函数奇异性的基础上，提出了一种新的计算二维空穴气体霍尔电导的方法.发现了偏离Hofstadter“蝴蝶”量子化规则的现象，并对这种现象作出了解释。对于强周期势情形，考虑了磁子带的混合，讨论了磁子带间陈数的交换。
2002-12-30 cond-mat.mes-hall
