Size-dependent intersubband optical properties of dome-shaped InAs/GaAs quantum dots with wetting layer
研究了尺寸和润湿层对圆顶状InAs/GaAs量子点的子带电子包络函数、本征能量、线性和非线性吸收系数以及折射率的影响。在我们的模型中，一个圆顶的InAs量子点与其浸润层嵌入在GaAs矩阵被认为是。在InAs/GaAs界面处的势垒高度有限。采用有效单电子带哈密顿量和电子有效质量近似计算包封函数和本征能量。采用密度矩阵方法计算了其线性和非线性光学性质。
2013-06-27 cond-mat.mes-hall physics.optics
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
Single-photon emission from the natural quantum dots in the InAs/GaAs wetting layer
对InAs/GaAs浸润层中形成的量子点进行了时间分辨的显微光致发光研究。这些点是由于在润湿层中的In组成的波动。它们显示出具有低空间密度的光谱尖锐的发光线。我们确定中性激子和双激子以及trions相关的线。激子发射反聚束（二阶相关值g^2（0）=0.16）和双激子-激子发射级联证明了量子点的非经典发射，并证实了它们作为单光子源的潜力。
2011-07-20 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
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
Resonant Tunnelling through InAs Quantum Dots in Tilted Magnetic Fields: Experimental Determination of the g-factor Anisotropy
我们已经确定了Landé因子g* 的自组织InAs量子点使用共振隧穿实验。在平行于生长方向z施加磁场的情况下，我们发现对于所研究的特定点，g*_ \parallel = 0.75。当磁场从生长轴倾斜θ时，g* 逐渐增加直到值g*_ \perp = 0.92，此时B \perp z。它的角度依赖性被发现遵循的唯象行为g*（θ）= \sqrt{(g*_\parallel cos(theta)^2 + (g*_\perp sin(theta)^2}。
2000-09-22 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
InAs-AlSb quantum wells in tilted magnetic fields
通过在相对于样品法线倾斜的磁场中的输运实验研究了InAs-AlSb量子阱。利用符合方法，我们发现，磁场高达28 T的自旋分裂可以大到朗道分裂的5倍。我们发现g因子的值约为13。对于小的偶数整数填充因子，在Shubnikov-de Haas振荡中的相应的最小值不能被调谐成任意倾斜角的最大值。这表明相邻朗道能级和自旋能级的反交叉。此外，我们发现特定的倾斜角的交叉从偶数整数占主导地位的Shubnikov-de Haas最小值的奇整数最小值作为磁场的函数。
2000-05-18 cond-mat.mes-hall
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
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
Wetting layer evolution and its temperature dependence during self assembly of InAs/GaAs quantum dots
利用反射差谱（RDS）研究了InAs/GaAs（001）量子点（QD）系统的润湿层（WL）演化及其温度依赖性，并采用速率方程模型进行了分析。WL厚度在相对较低的生长温度下表现出单调增加，但在较高的温度下先增加，然后减少，这是从热力学的理解意想不到的。通过采用速率方程模型，量子点生长的温度依赖性被指定为不同的WL演变的起源。并对铟的解吸作了简要的讨论。这些结果暗示了量子点自组装的动力学方面。
2012-05-02 cond-mat.mes-hall
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
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
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
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
Tuning of polarisation sensitivity in closely-stacked trilayer InAs/GaAs quantum dots induced by overgrowth dynamics
自组装InAs量子点的电学和光学性质是设计在电信频率范围内工作的几种基于量子点的光电子器件的关键限制。我们描述了如何在垂直堆叠的多层量子点的生长过程中的应变诱导的表面动力学的精细控制允许工程师他们的自组织过程。最值得注意的是，本研究表明，沿量子点堆叠诱导的底层应变场可以调制和控制的时间依赖性的混合和隔离后发生的影响与GaAs间隔盖帽。这导致发射光的TM/TE偏振比的急剧增加，这是常规生长参数所不能达到的。我们详细的实验测量得到了对应变、电子和光学性质的数百万原子模拟的支持，对生长的QD样品进行了深入分析，使我们能够清晰地描绘出影响拟议生长动力学和随之而来的QD极化响应的原子尺度现象。
2013-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
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
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
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
Influence of Internal Fields on the Electronic Structure in Self-Assembled InAs/GaAs Quantum Dots
锌量子点中的内建静电场主要来源于：（1）基本晶体原子性和两种不同材料之间的界面，（2）应变弛豫，和（3）压电极化。本文利用原子NEMO三维模拟器，研究了三种不同几何形状的InAs/GaAs量子点（盒形、圆顶形和棱锥形）内场的起源和性质。然后，我们计算和描绘的内部字段中的一个粒子的电子状态在导带的能量状态，各向异性和非简并性的P级，并形成混合激发束缚态的移动方面的影响。本研究采用的模型和方法是：（1）应变相关Keating势的价力场（VFF）计算原子应变弛豫，（2）20带最近邻sp 3d 5s * 紧束缚模型计算单粒子能态，（3）20带最近邻sp 3d 5s * 紧束缚模型计算单粒子能态，（4）20带最近邻sp 3d 5s * 紧束缚模型计算单粒子能态。（3）对于压电性，首次在sp ~ 3d ~ 5s ~* 紧束缚理论的框架内，已经考虑了四种不同的最近提出的极化模型（线性和非线性）与原子式3-DPoisson解算器的结合，该解算器也考虑了图像电荷效应。具体而言，在最近的研究类似的量子点，我们的计算产生了非零净压电贡献内置的静电场。还证明了全三维（3-D）原子材料表示的重要性，以及在这些降维量子点的数值建模中使用现实扩展的衬底和帽层（包含约200万个原子的系统）的必要性。
2010-05-22 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
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
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
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
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
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
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
AlGaAs nanowires as a universal platform for GaAs, InGaAs, and InAs quantum dots
Technical University of Denmark（丹麦技术大学）；St. Petersburg State University（圣彼得堡国立大学）；Université Paris Saclay（巴黎萨克雷大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Alferov University（阿尔费罗夫大学）
本研究提出以AlGaAs纳米线为通用主体，制备GaAs、InGaAs和InAs量子点，实现了波长可调的InGaAs量子点，可集成多量子点并验证了材料兼容性，为光子量子技术提供了统一平台。
2026-08-26 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
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
Shubnikov-de Haas oscillations in GaAs quantum wells in tilted magnetic fields
本文报道了超高迁移率GaAs/AlGaAs量子阱在大倾角下的量子磁振荡。与以前的研究不同，我们发现自旋和回旋分裂在一个连续的角度范围内变得相等，但只有在某些附近，依赖于角度的填充因子。在足够高的倾斜角，舒布尼科夫-德哈斯振荡揭示了一个突出的跳动模式，表明连续的水平交叉，都发生在同一个角度。我们解释了这些不寻常的观察面内场引起的载流子质量的增加，这导致加速，填充因子驱动的交叉自旋子水平在倾斜的磁场。
2012-06-07 cond-mat.mes-hall
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
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
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
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
