Singlet-triplet transitions in highly correlated nanowire quantum dots
我们考虑一个量子点嵌入一个三维纳米线与可调的纵横比。采用组态相互作用理论计算了在沿丝轴方向存在磁场B的情况下,带两个电子的有限一维量子点系统的能谱.从竞争交换相互作用、关联相互作用和自旋塞曼能的角度揭示和解释了单重态-三重态跃迁的行为。在高纵横比区域,单重态-三重态跃迁可通过调节参数a和B来设计。跃迁也表明了长纳米线量子点的高度相关性。
2009-12-10 cond-mat.mes-hall
Transport through strongly correlated triple quantum dot
强电子相关性的三个电容耦合的量子点,其中每一个是连接到一个单独的电极对进行了讨论。采用有限$U$平均场从玻色子方法。进行分析的排斥和吸引力内和点间的相互作用。根据相互作用参数和占据的比率和符号,产生电荷有序态或不同的自旋、自旋-电荷和电荷近藤共振。
2021-11-29 cond-mat.mes-hall
Effects of correlated hopping on thermoelectric response of a quantum dot strongly coupled to ferromagnetic leads
Institute of Spintronics and Quantum Information, Faculty of Physics and Astronomy, Adam Mickiewicz University(自旋电子学与量子信息研究所,物理与天文学学院,亚当·密茨凯维奇大学)
本研究探讨了相关 hopping 对量子点热电输运的影响,揭示了其在自旋依赖输运和热电效率中的作用。
2026-03-10 cond-mat.mes-hall
Correlated photon-pair emission from pumped-pulsed quantum dots embedded in a microcavity
我们从理论上研究了嵌入微腔中的量子点在脉冲泵浦下的非相干光响应。激子和双激子跃迁分别与腔的左、右偏振模发生非共振耦合,满足双光子共振条件。丰富的行为示出发生在时间依赖性的二阶关联函数,这是指反偏振光子。相应的时间平均的量,这是可访问的实验,确认这样的点腔系统的行为作为一个很好的发射器的单个,偏振相关的光子对。
2005-10-19 cond-mat.mes-hall
Spin-dependent thermoelectric properties of a Kondo-correlated quantum dot with Rashba spin-orbit coupling
在近藤机制下,研究了单能级量子点与铁磁导线耦合时的热电输运现象。量子点用Anderson模型描述,并考虑了Rashba型自旋轨道相互作用。有限U平均场从属玻色子技术被用来描述输运特性,如热导,热功率,热电效率(品质因数)。量子干涉效应的热电参数的作用进行了分析。
2014-12-09 cond-mat.mes-hall
Finite-frequency thermoelectric response in strongly correlated quantum dots
我们调查有限频率的热输运通过量子点受强相互作用,通过提供一个精确的,非微扰的形式主义,使我们能够进行系统的分析,在任何频率的热电势。特别强调的是直流和高频限制。我们证明,在近藤政权,交流热电势的特点是由一个通用的功能,我们确定数值。
2014-01-26 cond-mat.mes-hall
Real-Time Detection and Control of Correlated Charge Tunneling in a Quantum Dot
本研究在动态驱动的量子点中实现了相关电荷隧穿的实时检测与控制,测量了隧穿电荷的等待时间联合分布,发现空穴等待时间因周期性驱动和库仑相互作用而强相关,并可通过驱动控制相关程度,为低维纳米结构中相关电子输运的实时研究奠定基础。
2025-02-02 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic features in the transport properties of a Kondo-correlated quantum dot in a magnetic field
我们研究了在小偏压下通过连接在单通道有限尺寸导线上的量子点的输运行为。我们用Hubbard-Kondo方程描述了量子点,并用量子Monte Carlo方法求解了该方程。我们研究了近藤机制下磁场对量子点的影响。我们确定的介观振荡的行为的变化所引入的磁场,有一个类似的行为所观察到的温度的函数。
2013-08-07 cond-mat.mes-hall
Simple correlated wave-functions for excitons in 0D, quasi-1D and quasi-2D quantum dots
我们提出了一个关联但非常简单的单参数依赖的波函数与Slater型关联因子,来描述0维,准一维和准二维半导体量子点中的激子。给出了波函数归一化因子、电子/空穴单粒子密度和动能期望值的闭合公式。我们还为纳米片(准2D系统)在与周围介质存在介电失配的情况下的库仑相互作用以及长纳米棒(准1D系统)中的裸库仑积分提供快速积分程序。
2017-05-09 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric effects in Kondo correlated quantum dots
在这封信中,我们研究了超小量子点中的热电效应。我们研究了热电势,珀耳帖系数和热导的行为都在顺序隧道制度和近藤相关发展的制度。两种情况下的线性响应和非平衡引起的强温度梯度。热电势是检测近藤相关性的一个非常敏感的工具。它改变了作为温度和温度梯度的函数的符号。我们还讨论了违反Wiedemann-Franz定律。
2001-05-10 cond-mat.mes-hall
Reply to the reply to "Comment on Universal out-of-equilibrium transport in Kondo-correlated quantum dots"
我对Muñoz等人(arXiv:1308.0638)关于杂质Anderson模型的非平衡格林函数的争论的新论点,以及对我的论文Ref.1(arXiv:1110.0816)的新的毫无根据的批评进行了答复。特别地,我证明了在参考文献1中给出的较小的自能确实满足一个沃德恒等式。更新参考文献。
2014-03-13 cond-mat.mes-hall
Probing a Kondo correlated quantum dot with spin spectroscopy
我们研究了多电子量子点上的近藤效应和自旋阻塞效应,并研究了它们与磁场的关系。在较低的磁场下,发现了明显的近藤效应,在较高的磁场下,这种效应被自旋阻塞所取代。在中间状态下,两种效应都是可见的。我们利用这种组合效应来获得有关量子点内部自旋构型的信息。我们发现,数据不能解释假设定期填充的电子轨道。相反,自旋极化填充似乎是可能的。
2005-09-14 cond-mat.mes-hall
Quenched dynamics of entangled states in correlated quantum dots
利用两种不同的理论方法分析了耦合量子点系统中初始制备纠缠态的时间演化:考虑干涉效应的各阶局域电子关联函数的运动方程和考虑可能物理态约束的赝粒子占据数的动力学方程.通过不同的方法得到的结果进行了仔细的分析和相互比较。发现了纠缠度与量子点对关联函数之间的直接联系,从而可以跟踪耦合量子点系统在时间演化过程中纠缠度的变化。结果表明,在量子点系统的时间演化过程中,纠缠度是可控的。
2017-10-17 cond-mat.mes-hall
Time dependent quantum transport through Kondo correlated quantum dots
本文综述了近藤机制下量子点中含时量子输运的研究进展。这代表了设计下一代晶体管的重要一步,预计将在几年内取代目前的MOSFET。我们首先讨论了金接触态密度对非对称耦合量子点瞬时电导的影响,该量子点通过栅极电压突然进入近藤区。接下来,我们研究了点上强电子-声子耦合对瞬时电导的影响。最后,我们讨论了热电效应的线性响应Onsager关系的量子点,无论是突然移动到近藤政权或驱动正弦通过栅极电压。我们解释遇到的特殊性在运输的基础上的行为的状态密度的点和近藤共振的演变。
2013-03-12 cond-mat.mes-hall
Nuclear spin relaxation probed by a single quantum dot
本文介绍了在高迁移率电子气中用单个量子点探测核自旋弛豫的测量结果。通过量子点的电流导致了从电子自旋系统到核自旋系统的自旋转移。应用电子自旋共振,可以直接调谐转移机制。此外,观察到核自旋弛豫对点栅电压的依赖性。我们发现电子-核弛豫时间大约为10分钟。
2003-08-13 cond-mat.mes-hall
Composite fermion theory of correlated electrons in semiconductor quantum dots in high magnetic fields
在强磁场中,半导体量子点中相互作用的电子表现出丰富的状态,包括各种对称性的相关量子流体和微晶。本文提出了一种基于复合费米子理论的相关基函数的微扰方案,该方案允许系统地改进低本征态的波函数和能量。为了测试的方法,我们研究系统的确切结果是已知的,并发现,实际上准确的答案得到的基态波函数,基态能量,激发间隙,和对关联函数。我们展示了如何微扰计划有助于解决微妙的物理竞争秩序在某些异常的情况下。
2004-04-30 cond-mat.mes-hall
Strongly correlated charge transport in silicon MOSFET quantum dots
量子散粒噪声探测量子导体中电荷传输的动力学,反映准粒子是以稳定的流还是以切分脉冲的形式流过导体。我们在硅金属氧化物半导体场效应晶体管中获得的量子点中进行了高灵敏度的散粒噪声测量。我们的设备的质量使我们能够精确地将不同的输运机制及其统计与量子点的内部状态联系起来。特别是,我们报告在非弹性cotunneling制度,对应于不同的高度相关,非马尔可夫电荷转移过程的大电流波动。我们还观察到异常大的电流波动在低能量的弹性cotunneling制度,其起源仍有待充分研究。
2018-07-12 cond-mat.mes-hall
Double quantum dot as a probe of nonequilibrium charge fluctuations at the quantum point contact
通过量子点接触产生的能量量子的吸收导致通过放置在附近的双量子点的非弹性电流。与单量子点相比,双量子点的非弹性电流对量子点接触传输的能量依赖性敏感,这可以解释实验观察到的特征。我们计算的非弹性电流作为电路的微观参数的函数。
2008-12-02 cond-mat.mes-hall
The role of spin-flip assisted or orbital mixing tunneling on transport through strongly correlated multilevel quantum dot
利用从玻色子Kotliar-Ruckenstein方法(SBMFA)对N能级Anderson模型进行研究,比较了自旋和轨道守恒隧穿下的完全对称SU(N)Kondo共振与自旋、轨道和自旋-轨道混合引起的对称性破缺点的多体共振.由于轨道间或自旋翻转过程的结果,新的干涉路径出现,这表现在反键Dicke和键Kondo类共振的发生。找到了任意N时线性电导和线性温度热电势系数的解析表达式。
2020-09-29 cond-mat.mes-hall
Kondo resonance in a multi-probe quantum dot
从理论上分析了直接探测相互作用量子点局域态密度(LDOS)中近藤共振的可能途径。通过将第三和/或第四引线非常弱地耦合到双探针量子点,并通过这些额外的链接测量微分电导,我们表明近藤峰直接映射到从第三链接测量的微分电导上。我们分析的条件下,这种检测近藤峰LDOS是可能的。
2001-05-21 cond-mat.mes-hall
Leakage of Majorana mode into correlated quantum dot nearby its singlet-doublet crossover
我们研究了沉积在超导衬底上的关联量子点的准粒子谱,该量子点与Rashba纳米链侧耦合,具有Majorana端模。孤立量子点的基态近似于超导库,可以用单占据位或空双占据位形的BCS型叠加来表示。这些不同的基态之间的量子相变是光谱上表现为在费米能级相互交叉的间隙Andreev状态。这定性地影响从侧面附着的纳米线的马约拉纳模式的泄漏。我们研究了平凡Andreev态和泄漏Majorana模之间的自旋选择关系,考虑(i)完全极化的情况下,当一个自旋分量的隧穿被完全禁止时,以及(ii)另一个当两个自旋都与纳米线杂交但具有不同耦合时。
2019-08-01 cond-mat.mes-hall
Dynamical control of correlated states in a square quantum dot
在低粒子密度的限制下,被限制在量子点中的电子形成称为维格纳分子的强关联态,其中库仑相互作用导致电子在空间中变得高度局域化。通过使用一个有效的Hubbard模型来描述这些态,我们研究了振荡电场如何驱动正方形量子点中的两电子Wigner分子的动力学行为。我们发现,对于某些组合的频率和强度的外加电场,各种电荷配置之间的隧穿可以强烈淬火,我们将这种现象的存在下的反交叉的Floquet准能谱。我们进一步得到了这些反交叉点位置的简单解析表达式,这使得一个给定的量子点的有效参数可以在实验中直接测量,并提出了令人兴奋的可能性,使用交流场来控制纠缠态的时间演化的介观器件。
2002-10-11 cond-mat.mes-hall
AC transport in Correlated Quantum Dots: From Kondo to Coulomb blockade regime
研究了在交流电场作用下,关联量子点从低温近藤到有限温度库仑阻塞的有限偏压直流微分电导。使用稳态密度泛函理论(i-DFT)[Nano Lett. { \bf 15},8020(2015)]。i-DFT的数值简单性允许前所未有的长时间演化。平均电流和密度的精确值是通过在交流场的几个周期上积分而获得的。我们发现,(i)零温近藤平台被抑制,(ii)的光子辅助电导峰移动,由于相关性和(iii)的库仑阻塞解除与随之而来的平滑尖锐的金刚石边缘。
2017-10-19 cond-mat.mes-hall
Charge and heat transport through quantum dots with local and correlated-hopping interactions
中心区与外电极隧穿耦合的结的输运性质常在考虑Hubbard在位相互作用的单杂质Anderson模型下研究。在目前的工作中,我们补充了一个重要的成分,即电荷键相互作用,也被称为相关或辅助跳跃模型。相关跳跃进入第二量子化的哈密顿量,写在Wannier表示,作为一个非对角的多体项。利用运动方程方法,研究了关联跳跃对双端量子点光谱和输运特性的影响。出现了两种不同的格林函数:一种描述了量子点的光谱性质,另一种描述了系统的输运性质。输运GF的计算需要谱GF的知识。我们使用的解耦程序类似于那些适当地描述标准的安德森模型内的近藤政权和以外的it.For一个任意的相关和单粒子跳跃项的振幅之间的比例$x$,运输GF满足$x \leftrightarrow 2-x$对称性的模型。量子点的平均占有率也服从这种对称性,尽管量子点的光谱函数在类似于输运GF的退耦方案内计算不服从。我们确定了这种行为的物理原因,并提出了一种方法来治愈它。由于相关跳跃项打破了模型的粒子-空穴对称性,并修改了系统的所有输运特性,它对可测量特性的影响的详细知识是其实验检测的先决条件。提出了简单、实验可行的方法。
2021-09-02 cond-mat.mes-hall
Fast probe of local electronic states in nanostructures utilizing a single-lead quantum dot
输运测量是探测固态材料电子性质的有力工具。为了获得纳米结构中的局域电子态的性质,例如局域态密度、电子分布等,已经发明了利用人造纳米结构的微探针来执行除了具有常规宏观电子库的测量之外的测量。在这里,我们展示了一种新型的微探针:快速单引线量子点探针,它利用仅通过隧道势垒耦合到目标结构的量子点和通过RF反射计的快速电荷读出。该探测器可以直接探测局域电子态,具有很宽的带宽。探针还可以访问更多的电子状态,而不仅仅是费米能级附近的电子状态,并且操作对偏置电压和温度都很稳健。
2016-10-07 cond-mat.mes-hall
Correlated Coulomb drag in capacitively coupled quantum-dot structures
我们从理论上研究了电容耦合量子点(CQD)中的库仑阻力-一个偏置驱动的点耦合到一个无偏置的点,其中传输是由于库仑介导的能量转移阻力。为此,我们引入了一个主方程的方法,占高阶隧穿(cotunneling)过程以及能量依赖的铅耦合,并确定一个介观库仑阻力机制驱动的非局部多电子cotunneling过程。我们的理论建立了一个非零阻力的条件,以及在微观系统参数的拖曳电流的方向。有趣的是,拖曳电流的方向不是由驱动电流决定的,而是由能量相关的引线耦合之间的相互作用决定的。研究石墨烯基CQD异质结构中的阻力机制,我们表明,我们的理论预测与最近的实验CQD系统中的库仑阻力是一致的。
2016-05-04 cond-mat.mes-hall
Spin-dependent thermoelectric effects in a strongly correlated double quantum dot
我们研究了自旋相关的热电输运通过一个系统的两个耦合的量子点连接到水库的自旋极化电子。一般来说,我们专注于强相关的运输制度。为此,采用有限$U$的从玻色子方法。我们的主要目标是表明,除了复杂的低温物理,这样一个基本的多级系统提供了一种可能性,以检查各种量子干涉效应,特别强调这种现象对热电输运的影响。除了干扰效应对自旋简并电荷输运的影响外,我们还展示了由铁磁引线引起的自旋相关输运也可以被修改。最后,我们还考虑了自旋弛豫时间相对较长的情况,这导致了所谓的自旋热电效应。
2017-02-16 cond-mat.mes-hall
Induced quantum dot probe for material characterization
我们提出了一种非破坏性的手段,通过测量感兴趣的材料系统上的诱导量子点的参数,也可以容纳测量电路的单独的探针芯片,来表征半导体晶片。我们表明,一根导线可以创建点,确定是否存在电子,并被用来测量关键的设备参数。添加更多的导线可以实现更复杂(可能是多点)的系统和测量。作为这一概念的一个应用,我们考虑硅金属氧化物半导体和硅/硅锗量子点量子比特相关的量子计算,并显示如何测量低的激发态(所谓的“谷”态)。这种方法提供了一种用于表征参数的替代方法,这些参数对于各种基于半导体的量子点器件是关键的,而无需制造这样的器件。
2019-04-19 cond-mat.mes-hall
Energy spectrum of strongly correlated particles in quantum dots
研究了量子点中强关联电子的基态和激发光谱。通过精确对角化的哈密顿量的$N$粒子本征模的解析解。
2005-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Proximity effect on spin-dependent conductance and thermopower of correlated quantum dots
我们研究了耦合到两个铁磁导线和一个超导电极的相关量子点的电学和热电输运性质。通过这种混合器件的输运依赖于铁磁接触感应交换场、超导邻近效应和导致近藤效应的关联的相互作用。我们考虑了大超导能隙的极限。然后,该系统可以模拟一个有效的哈密顿与粒子非守恒项描述的创建和消灭的库珀对。通过全密度矩阵数值重整化群方法,我们分析了电导和热导的行为,以及Seebeck系数作为温度、点能级位置和与超导体耦合强度的函数。我们表明,交换场可能会受到很大的影响,超导邻近效应,一般是一个函数的Andreev束缚态能量。增加与超导体的耦合可以提高近藤温度,并部分恢复交换场分裂近藤共振。铁磁和超导邻近效应之间的竞争反映在相应的温度和点水平的线性电导和(自旋)热电势的依赖性。
2014-04-23 cond-mat.mes-hall
Time-resolved pump-probe signals of a continuously driven quantum dot affected by phonons
在光控半导体量子点中可以研究光场与量子力学系统的相互作用。当被瞬间开启的连续光场驱动时,量子点占据执行拉比振荡。与原子系统不同,量子点与声子耦合,这导致拉比振荡的阻尼。在这里,我们模拟的时间分辨探测光谱监测这些动力学和研究声子的光谱上的影响。光谱由多达三个峰组成,类似于量子光学中已知的莫洛三重态。我们开发的速率方程模型内的分析方程,并表明,他们同意优秀的数值解,使用一个行之有效的相关展开方法。
2017-02-09 cond-mat.mes-hall
Excitation spectrum of two correlated electrons in a lateral quantum dot with negligible Zeeman splitting
利用隧道谱和理论计算研究了双电子量子点的激发谱。由具有可忽略的塞曼分裂的材料制成的点具有适度的空间各向异性,导致在零磁场下两个最低三重态的分裂。除了已知的零磁场下的三重态激发外,在有限磁场下还发现了两个额外的激发态。基于在有限场中避免与第一激发单重态交叉,较低的一个被识别为第二激发单重态。测量的光谱与精确对角化计算非常一致。结果证明了电子关联的重要性,并表明在低磁场下形成具有Wigner分子性质的态。
2005-12-16 cond-mat.mes-hall
Quantum-correlated photons generated by nonlocal electron transport
随着高质量微波腔与量子点耦合的实现,人们可以设想在半导体量子器件中研究光与物质的相干相互作用的可能性。在这里,我们研究了一个平行的双量子点设备作为单电子分裂干涉仪,与每个点耦合到一个本地光子腔。我们探讨了一个电子同时通过两个不同的量子点的相干输运是如何在两个分离的腔之间产生量子关联和纠缠的。我们计算的协方差的腔职业使用的图形微扰膨胀的基础上Keldysh格林函数的四阶的点腔相互作用强度,考虑到顶点图。通过这种方式,我们证明了纠缠的产生,证明了经典的Cauchy-Schwarz不等式被违反,如果两个点的能级几乎是简并的。对于大的能级失谐或耦合到两个腔的单点,我们证明了不等式不被违反。
2022-06-20 cond-mat.mes-hall
Electrical pump-and-probe study of spin singlet-triplet relaxation in a quantum dot
利用电子泵-探测方法研究了半导体量子点中自旋从三重激发态到单重基态的弛豫过程。自旋弛豫发生时,通过cotunneling隧穿率是相对较大的,证实了一个特征平方依赖的弛豫率的隧穿率。当通过降低隧穿率来抑制共隧穿时,内禀自旋弛豫由自旋-轨道相互作用主导。基于三重态的双指数衰减,我们讨论了自旋轨道相互作用的选择规则。
2005-06-08 cond-mat.mes-hall
Light / heavy hole switching with correlated characterization on a single quantum dot : Probing the light hole / heavy hole switching with correlated magneto-optical spectroscopy and chemical analysis on a single quantum dot
对含有量子点的同一单根纳米线进行了一系列互补研究:阴极发光光谱和成像,磁场下的显微光致发光光谱和温度函数,以及能量色散X射线光谱和成像。在Si 3 N4薄膜上制备了具有Ti/Al图形的ZnTe纳米线.完整的数据集表明,CdTe量子点的特点是重空穴状态作为基态,虽然压缩失配应变促进轻空穴基态,只要纵横比大于1(拉长的点)。整个结构的数值计算表明,从重空穴到轻空穴配置的过渡被推向的值的纵横比远大于单位的存在下的(Zn,Mg)Te壳,并进一步增强的效果由一个小的价带偏移半导体点和周围。
2019-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Atom probe composition and in situ electronic structure of epitaxial quantum dot ensembles
针对传统将量子点电子特性视为孤立对象的局限,本文结合原子探针层析成像与有限元模拟,揭示了InAs/GaAs量子点系综的三维成分分布及相邻量子点与浸润层的高度杂化,为量子点激光器设计提供支撑。
2024-11-28 cond-mat.mes-hall
Graphene Quantum Dot as a Probe for DNA Nucleobase Detection: A First Principle Study
本论文采用密度泛函理论研究了石墨烯量子点吸附DNA核碱基的结构稳定性、电子、光学和振动性质。基于最新的电子结构计算,我们预测了GQD对DNA碱基的灵敏度顺序为胸腺嘧啶>胞嘧啶>鸟嘌呤>腺嘌呤。GQD与DNA核碱基的相互作用导致电子能隙的调制。我们计算的UV/vis和IR振动光谱显示了独特的光谱带,可以用于下一代DNA测序诊断中的指纹。
2019-10-13 cond-mat.mes-hall
Fano resonances as a probe of phase coherence in quantum dots
在存在连接源极触点和漏极触点的直接轨迹的情况下,量子点的电导可以表现出Fano型的共振。由于Fano共振是由两个传输路径的干涉引起的,因此它们的线形(如Fano参数q所描述的)对量子点中的退相敏感。我们表明,在某些情况下,可以提取的退相时间从一个单一的共振q的测量。我们还证明了q值随能级的变化,并计算了混沌量子点的几率分布。我们的研究结果是相关的Goeres等人最近的实验。
2001-05-14 cond-mat.mes-hall
Correlated electron transport through double quantum dots coupled to normal and superconducting leads
利用数值重整化群研究了Andreev输运通过串联在正常和超导(SC)导线中的双量子点。该体系的基态表现出局域库珀对单重态和近藤单重态之间的交叉,这是由库仑相互作用和SC邻近性之间的竞争引起的.我们表明,基态性质反映了这种交叉,特别是对于点间耦合$t$的较小值,而在相反的情况下,对于大的$t$,另一个具有点间特征的单线态成为主导。我们发现局域SC单重态的电导在幺正极限值$4e^2/h$处有一个峰值。相反,Andreev反射被抑制在近藤制度的库仑相互作用。此外,电导有两个连续的峰在过渡区。进一步阐明了栅极电压在交叉中给出不同的变化。具体而言,随着与正常铅耦合的点的能级的变化,近藤屏蔽云变形为长程单线键。
2010-02-04 cond-mat.mes-hall
Transport properties of a molecular quantum dot coupled to one-dimensional correlated electrons
我们分析了具有谐波自由度的量子点(Holstein声子)与相互作用的一维金属导线耦合的输运性质。利用Tomonaga-Luttinger模型描述相互作用的导联,构造了系统参数星座图的全计数统计量(FCS)的母函数,并给出了累积量母函数的显式表达式。在共振情况下,当源漏电压接近声子频率时,电流的最低阶修正为负且发散。通过一个图表重申程序,我们表明,这种分歧可以被废除。相反,在非谐振情况下,最低阶校正保持有限。这种效应可以追溯到裸透射系数(无声子)相对于点能级能量的强烈非单调行为。我们也计算了噪声功率的修正,并讨论了这种现象可能的实验影响。
2011-02-09 cond-mat.mes-hall
Spatially resolved manipulation of single electrons in quantum dots using a scanned probe
在300 mK的温度下,将扫描力显微镜的扫描金属尖端电容耦合到限制在光刻限定的栅极可调谐量子点中的电子。通过移动针尖或改变针尖偏置电压,利用库仑阻塞效应使单电子在点上跳跃或跳跃。电导共振的空间图像映射尖端和单个电子量子点状态之间的相互作用势。在一定条件下,这种相互作用被发现包含一个尖端电压感应和尖端电压独立的贡献。
2004-11-10 cond-mat.mes-hall
Many-body Tunneling and Nonequilibrium Dynamics of Doublons in Strongly Correlated Quantum Dots
量子隧穿在许多令人感兴趣的低温系统中主导着相干输运。本文报道了用非微扰方法求解Anderson多杂质模型的多体隧穿(MBT)过程,并将其确定为一个在有序隧穿和共隧穿基础上的基本隧穿过程。我们表明,MBT涉及强关联系统中的doublons的动力学。在强关联区,与动力学双光子数成正比的MBT可以主导非共振输运。一个$T^{3/2}$ -MBT电流对温度的依赖性被发现,并可以被确定为在实验中的MBT的指纹。我们还证明了MBT可以支持双原子的相干长程隧穿,这与最近的超冷原子实验结果是一致的。作为一个基本的物理过程,MBT有望在一般量子系统中发挥重要作用。
2017-01-23 cond-mat.mes-hall
Correlated electron tunneling through two separate quantum dot systems with strong capacitive interdot coupling
由两个相互独立接触的量子点组成的系统,当量子点与它们的引线弱隧道耦合时,具有强静电相互作用,表现出点间库仑阻塞。实验研究了当隧道耦合到引线增加时,如何通过相关隧穿克服封锁。将实验结果与使用预定义(测量)参数的数值重整化群计算进行比较。我们的结果表明,近藤关联由于静电相互作用在这个双量子点系统。
2008-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Microwave quantum optics as a direct probe of the Overhauser field in a quantum-dot CQED device
从理论上证明了量子点电路量子电动力学(CQED)器件可以作为量子点中欧弗豪泽场的探测器。通过将传输线耦合到点间隧穿门,可以建立电磁感应透明(EIT)方案,其Fano型干涉导致谐振附近的反射光谱中的尖锐曲率。这种尖锐的特征即使在存在波动的纺丝浴的情况下也持续存在,从而提供了提取纺丝浴的统计信息的高分辨率方法。对于强核自旋场,反射谱表现出Autler-Townes分裂,其中峰值位置指示Overhauser场梯度(OFG)的强度。
2015-07-26 cond-mat.mes-hall
Graphene quantum dots probed by scanning tunneling spectroscopy and transport spectroscopy after local anodic oxidation
石墨烯量子点被认为是III-V族半导体中量子点的有前途的替代品,例如,用于用作自旋量子位,这是由于它们由包括无自旋核的轻原子组成的一致性,这两者都意味着相对长的自旋退相干时间。然而,到目前为止,这种潜力还没有在实验中实现,很可能是由于对量子点边缘配置的控制缺失。因此,石墨烯量子点的更基本的研究似乎是必要的,包括在输运光谱测量期间最有利地完全控制波函数性质。在这里,我们回顾了最近的成功映射波函数的石墨烯量子点支持的金属,特别是Ir(111),并显示如何探测这样的波函数绝缘支持在运输光谱的目标可能会实现。
2015-05-15 cond-mat.mes-hall
Signatures of the Correlated-Hopping Interaction in Non-Linear Transport through a Quantum Dot
本文研究了量子点与外部电极隧穿耦合结的非线性输运性质,采用含Hubbard在位相互作用和非局域关联跳跃相互作用的单杂质Anderson哈密顿量进行建模,计算了强非线性区中的相关输运特征,为关联跳跃的实验探测提供前提。
2024-11-29 cond-mat.mes-hall
Direct measurement of the Seebeck coefficient in a Kondo-correlated single-quantum-dot transistor
我们报告的第一次测量的塞贝克系数在隧道接触和栅极可调的个人单量子点结在近藤制度,使用电迁移技术制造。这个基本的热电参数是通过直接监测响应于结两端的温差而感应的电压的幅度,同时保持通过器件的净隧穿电流为零来获得的。与在扫描隧道显微镜(STM)配置中探测的体材料和单分子相比,研究纳米级电子晶体管中的热电势受益于电可调谐性以展示突出的量子效应。这里,通过改变温度,根据量子点中的自旋配置,引起塞贝克系数的显著符号变化。与数值重整化群(NRG)计算结果的比较表明,无论是在共隧穿区还是近藤区,在费米能级附近,隧穿态密度一般是不对称的.
2018-11-10 cond-mat.mes-hall
Conductance Suppression due to Correlated Electron Transport in Coupled Double-dots
研究了低温下电容耦合金属双点间的静电相互作用。实验表明,当通过向两个双点施加适当的栅极偏压来解除库仑阻塞时,通过每个双点的电导变得显著低于只有一个双点导通时的电导。导出了该系统的主方程,所得结果与实验数据吻合较好。该模型表明,在每个双点的电导降低是由在另一个双点的单电子隧穿。在这里,每个双点响应于另一个双点上的瞬时电位,而不是平均电位。这导致系统内的相关电子运动,其中一个双点中的单个电子的位置控制通过另一个双点的隧穿速率。
1999-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Charge density mapping of strongly-correlated few-electron two-dimensional quantum dots by scanning probe technique
利用扫描探针技术对量子点中电荷的映射进行了数值模拟。我们用精确对角化方法求解了少电子薛定谔方程,并计算了能量图随探针位置的变化。其次,从能量图,我们试图重现的电荷密度分布,使用微扰理论给出的积分方程。复制的密度图与原始的密度图相对照。本研究涵盖了各种几何形状和轮廓的二维量子点与一维(1D)量子点作为一个极限情况。我们专注于大量子点,其中出现强电子-电子相关。对于圆点的相关性导致维格纳分子的形成,在存在的尖端出现在实验室框架。未扰动的旋转对称电荷密度是令人惊讶的,以及复制的映射。我们发现,在一般情况下,被限制的液滴的大小以及电荷密度最大值的空间范围被低估的排斥尖端电位和高估的吸引力提示。在对称性较低的量子点中,具有单电子岛的维格纳分子即使在没有尖端的情况下也会对某些电子数成核。这些电荷密度很好地解决了映射。在实验室坐标系下,只要经典点电荷密度分布是唯一的,特别是在一维约束极限下,单电子岛就会出现。我们证明,电子系统具有几个等效的经典配置之间的配置排斥探针开关。因此,电荷密度逃避排斥探针的映射。
2013-07-04 cond-mat.mes-hall
Energetics of microwaves probed by double quantum dot absorption
我们探讨了微波与双量子点光电二极管相互作用的能量学,并展示了光子辅助隧穿中的波粒关系。实验表明,单光子能量设置在一个弱驱动限制的相关吸收能量,这与强驱动限制的波的振幅决定的相关能量的规模,并打开微波诱导的偏置三角形。这两个制度之间的阈值条件是由系统的精细结构常数。这里通过双点系统的失调条件和构成微波版本的光电效应的停止电位测量来确定能量学。
2022-12-22 cond-mat.mes-hall
Embedding method for the scattering phase in strongly correlated quantum dots
将用于计算通过连接到单通道引线的相互作用系统的电导的嵌入方法推广到获得完全表征系统在费米能量处的有效散射矩阵的全复透射振幅。我们计算了具有最近邻相互作用的简单菱形晶格量子点模型的传输振幅随门势的变化。在我们的简单模型中,我们通常不会观察到零或相位失效的数量的相互作用相关的变化,这些变化仅取决于底层晶格的对称性。强相关性分离并减小了共振峰的宽度,同时保留了散射相的定性性质。
2012-02-06 cond-mat.mes-hall
A Strongly Correlated Quantum-Dot Heat Engine with Optimal Performance: An Non-equilibrium Green's function Approach
本文对强关联量子点热电粒子交换热机进行了有限和无限库仑相互作用的解析研究。采用Keldysh的非平衡格林函数形式主义的不同解耦方案的运动方程,我们分析了热电性能的非线性输运制度。由于最简单的平均场近似不足以分析库仑阻塞区的热电性质,因此需要采用高阶近似来研究强关联的量子点热机。因此,最初,我们使用Hubbard- \Romannum{1}近似来研究量子点能级位置($ε_d$)、热梯度($ΔT$)和点上库仑相互作用($U$)对热电性质的依赖性。此外,作为一个自然的扩展,我们已经使用了一个超越Hubbard- \Romannum{1}在无限$U$限制(强点上库仑排斥)的近似,以提供更多的洞察到一个更实际的量子点热机的操作。在这个无限的$U$限制,我们研究的作用,对称点水库隧道($Γ$)和外部串行负载电阻($R$)在优化性能的强相关量子点热机。我们的无限- $U$的结果表明,一个量子点耦合到两个金属水库与最近的实验数据有很好的定量协议。
2022-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transport signatures of correlated disorder in a two-dimensional electron gas
本文报道了在Ga[Al]As异质结构中嵌入InAs自组装量子点的二维电子气的电子输运测量结果。在高InAs点密度,观察到明显的Altshuler-Aronov-Spivak磁阻振荡,这表明由带电点和应变场形成的潜在景观的短程有序。这些振荡的存在与金属-绝缘体转变的观察相一致,并且作为电子密度的函数的电子迁移率的最大值。在一个基于相关障碍的模型中,我们建立了这些效应之间的关系。
2001-10-18 cond-mat.mes-hall
Level spectrum and charge relaxation in a silicon double quantum dot probed by dual-gate reflectometry
我们报道了在低温下工作的金属-氧化物-半导体双栅硅晶体管作为双量子点器件的双栅反射测量。反射计装置由分别连接到两个栅电极的两个射频谐振器组成。通过同时测量它们的色散响应,我们得到了器件的完整电荷稳定性图。两个量子点之间以及每个量子点与源极或漏极接触之间的电荷跃迁通过反射的射频信号中的相移来检测。在有限偏压下,反射计允许探测到激发的量子点状态的电荷跃迁,从而使得能够直接访问量子点的能级光谱。有趣的是,我们发现,在两个点之间的电荷传输的存在下,点间跃迁的反射率签名显示一个包含在双量子点的电荷弛豫速率的定量信息的下降峰结构。
2017-01-19 cond-mat.mes-hall