Phonon-induced electron relaxation in weakly-confined single and coupled quantum dots
我们研究了弱限制量子点系统中由于声学声子引起的电荷弛豫速率，包括形变势和压电场的相互作用。计算了单电子和耦合量子点结构的单电子激发态寿命。压电场散射被证明是在许多实验相关的情况下占主导地位的松弛机制。另一方面，我们表明，适当的结构设计允许最大限度地减少单独的变形势和压电场的相互作用，并可能带来的电子寿命在微秒的范围内。
2006-04-28 cond-mat.mes-hall
Confined States of a Positronium in a Spherical Quantum Dot
在强、弱和中等尺寸量子化下，研究了球形量子点中电子-正电子对的束缚态。在强SQ区，得到了该对的波函数和能量的解析表达式。在弱SQ区，解析计算了正电子偶素的能量和结合能。为了计算中间SQ区的正电子素能量，使用了变分和数值方法。结果表明，在相应的极限范围内，变分法所得结果与强、弱SQ区所得结果一致。
2010-10-27 cond-mat.mes-hall
Energy spectrum of confined positively charged excitons in single quantum dots
提出了一个将量子点中带正电荷激子的束缚能与限制能联系起来的理论模型。结果表明，结合能，定义为相应的带电和中性复合物之间的能量差限制在同一激子壳强烈依赖于壳指数。此外，它表明，从$p$ -和$s$ -壳层的一个点的带正电的激子的结合能的比例主要取决于在点，这是由于“隐藏的对称性”的多电子空穴系统的接近完美的限制。我们将该理论应用于单个GaAlAs/AlAs量子点中的激子。利用显微光致发光和显微光致发光激发磁谱确定了相关的结合能。我们表明，在我们的理论中，使用的结合能的比率确定的约束能对应的实际约束能的调查点。
2016-03-08 cond-mat.mes-hall
Imaging electrostatically confined Dirac fermions in graphene quantum dots
石墨烯中载流子的静电约束由Klein隧穿控制，Klein隧穿是一种相对论量子过程，其中粒子-空穴嬗变导致PN结边界处的不寻常的各向异性传输。在这些新的势垒的反射和透射应该会影响这些边界附近的电子波函数的量子干涉。在这里，我们报告的使用扫描隧道显微镜（STM）映射的狄拉克费米子的电子结构的圆形石墨烯PN结限制。这些有效的量子点是使用一种新技术制造的，该技术涉及在石墨烯单层下的绝缘衬底内局部操纵缺陷电荷。在这样的石墨烯量子点内部，我们观察到对应于准束缚态的能级，并且我们在空间上可视化受限电子的量子干涉图案。这些量子点外的狄拉克费米子表现出类似弗里德尔振荡的行为。支持的理论模型描述相对论粒子在谐振子势，我们的研究结果产生新的见解静电限制狄拉克费米子的空间行为。
2016-06-12 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
Energy levels of a parabolically confined quantum dot in the presence of spin-orbit interaction
本文对存在Rashba自旋轨道相互作用（SOI）的抛物约束量子点中的能级进行了理论研究。研究了在有限磁场作用下，不同强度SOI材料的一些低激发态的特性。磁场的存在增强了自旋极化的可能性，并且SOI导致不同的能量对所施加的磁场的依赖性。此外，在高磁场中，低激发态的能谱表现出Fock-Darwin能级和Landau能级的基本特征。
2004-03-13 cond-mat.mes-hall
Reducing decoherence of the confined exciton state in a quantum dot by pulse-sequence control
研究了超短脉冲激发下量子点中激子态的声子诱导退相。我们发现，多脉冲控制导致的光学激发态的相干性的显着改善。对于一个固定的控制时间窗口，优化的脉冲控制往往会导致更高程度的相干性比一个平滑的单高斯脉冲的控制。对于2-3个脉冲来说，失相的减少已经相当可观。
2005-11-10 cond-mat.mes-hall
Effect of the Coulomb interaction on the electron relaxation of weakly-confined quantum dot systems
我们研究了含有少量受限相互作用电子的单个和隧道耦合量子点中的声声子诱导电荷激发弛豫。全组态相互作用方法用于解释电子-电子排斥。电子-声子相互作用占通过变形势和压电场机制。我们发现，电子相关性一般降低点内和点间跃迁率相对于相应的单电子跃迁，但这种影响是由外部磁场减少。另一方面，压电场散射被发现成为占主导地位的弛豫机制作为限制电子的数量增加。先前的建议，强烈抑制电子-声子耦合在适当设计的单电子量子点中被证明也在多电子器件中。结果表明，少电子轨道自由度比单电子轨道自由度稳定。
2006-05-10 cond-mat.mes-hall
Depolarization of Electronic Spin Qubits Confined in Semiconductor Quantum Dots
量子点可以说是物质自旋量子比特和飞行光子量子比特之间的最佳接口。使用量子点器件来产生联合自旋光子态需要电子自旋量子比特被存储延长的时间。因此，研究受限于各种量子点的载流子自旋的相干性具有重要的科学和技术意义。在这项研究中，我们报告的自旋弛豫测量五种不同形式的电子自旋量子位限制在同一个量子点。特别是，我们使用所有的光学技术来测量自旋弛豫的限制重空穴和暗激子-一个长寿命的电子-重空穴对平行自旋。在没有外加磁场的情况下，我们对电子、重空穴、暗激子、正负三电子自旋弛豫的测量结果与中心自旋理论一致，该理论认为载流子自旋的退相是由于它们与形成量子点的原子核自旋的超精细相互作用。我们证明了重空穴的退相比电子慢得多，并且从实验和理论上证明了暗激子的退相比重空穴慢，这是由于电子-空穴交换相互作用部分地保护了暗激子的自旋态不发生退相.
2018-08-01 cond-mat.mes-hall
Orbital and spin magnetization of a confined electronic system in the transition between a quantum dot and a ring
为了理解受限电子系统的轨道和自旋磁化，我们分析了从量子点到有限厚度量子环的跃迁中的这些基态性质。在Hartree和Hartree-Fock近似中处理电子之间的库仑相互作用，并且特别注意还包括非局部电流对占据态的磁矩的总和的贡献。我们确定的变化，在多体结构的基态和磁化曲线与磁场和其他参数表征系统。我们比较了量子点（或环）的两种模型的结果，一种是电子在系统中连续移动，另一种是电子在晶格上移动。
2002-07-15 cond-mat.mes-hall
Effects of variable anisotropic-strain on the emission of neutral excitons confined in epitaxial quantum dots
研究了弹性各向异性双轴应变对不同半导体量子点中中性激子发光的影响。我们发现，光的偏振旋转高达80度和激子精细结构分裂的变化几十个$μ$ eV的应变是不同的。通过一个连续介质模型，我们主要归因于所观察到的效应的空穴波函数的实质性变化。这些结果表明，几个permill量级的应变场足以显着改变量子点的电子结构。
2010-11-12 cond-mat.mes-hall
Confined states in quantum dots defined within finite flakes of bilayer graphene: Coupling to the edge, ionization threshold, and valley degeneracy
我们使用紧束缚方法研究了双层石墨烯有限薄片内由外电势定义的量子点。我们发现，在含有锯齿形边缘的大薄片的极限中，点局域能级出现在由扩展态形成的能量连续区中。因此，不存在包含在点内的载流子的电离阈值。对于具有锯齿形边界的较小薄片，点局部能级与薄片外部的能级交错出现，因此在充电实验中，电子将交替地添加到点区域及其邻近区域。我们证明，与扶手椅边界的薄片，唯一的点局域化状态的能量窗口被打开。然后，在外部态开始被占据之前，可以向点添加一些电子。我们还讨论了在谷简并提升的背景下，点局域态与边缘态的耦合。此外，我们还从紧束缚解中提取了光滑的包络波函数，并讨论了它们的空间对称性。点局部能级与重建锯齿形边缘和原子空位内存在的层的耦合也被认为是。
2013-10-16 cond-mat.mes-hall
Unique Electron Spin Relaxation Induced by Confined Phonons in Nanowire-Based Quantum Dots
从理论上研究了束缚声子引起的晶格基量子点中电子自旋弛豫。由于受限声子的一维性质，受限声子的van Hove奇异性和电子-声子耦合的形状因子的零可以导致自旋弛豫速率的独特特征。在范霍夫奇点处可以得到极强的自旋弛豫。同时在形状因子为零时，自旋弛豫速率也被大大抑制。这种独特的特征表明了基于锗的量子点在操纵自旋态方面的灵活性。这也为研究受限声子的性质提供了一种方法。
2010-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrical control of a confined electron spin in a silicene quantum dot
我们研究了硅烯薄片中电子的自旋控制。我们发现最低能量的导带能级被对角内禀自旋-轨道耦合分裂成Kramers双峰，其自旋在轨道磁矩上有确定的投影。利用含时原子紧束缚方法研究了交流电场对自旋的控制。交流电场中的Rashba相互作用产生纳秒量级的拉比自旋翻转时间。如果垂直电场被调整到避免由Rashba自旋轨道相互作用打开的交叉，这些时间可以减少到几十皮秒。我们证明，加速自旋跃迁是可能的，由于谷间耦合诱导的扶手椅边缘的薄片。该研究面对的是与边缘解耦的圆形量子点的结果，具有明确的角动量和谷指数。
2018-04-27 cond-mat.mes-hall
Electron spin and charge switching in a coupled quantum dot quantum ring system
利用精确对角化方法研究了外磁场作用下，限制在与周围量子环横向耦合的量子点中的少电子系统。电子在点和环之间的分布受点和环约束的相对强度、栅极电压和磁场的影响，所述磁场在系统的两个部分之间引起电子的跃迁。这些转变伴随着基态角动量的Aharonov-Bohm振荡周期的变化。单重态-三重态分裂的两个电子系统与一个电子限制在点和其他在环中表现出分段线性依赖于外部场由于Aharonov-Bohm效应的环限制的电子，在相反的平滑振荡依赖于横向耦合的点在并排的几何形状的交换能量。
2004-06-22 cond-mat.mes-hall
Radiative cascades in charged quantum dots
我们测量，为第一次，双光子辐射级联由于顺序复合的量子点限制的电子空穴对在存在一个额外的旁观者载流子。我们确定了直接的，所有的光学级联涉及自旋封锁的中间状态，和间接级联，其中非辐射弛豫之前的第二次复合。我们的测量也提供自旋退相率的限制载流子。
2009-10-12 cond-mat.mes-hall
Simultaneous Existence of Confined and Delocalized Vibrational Modes in Colloidal Quantum Dots
耦合到声子模是半导体中激子退相和能量损失的主要机制。然而，胶体量子点中的低能声子及其与激子的耦合却知之甚少，因为它们的实验特征很弱，而且通常被胶体量子点系综不可避免的不均匀加宽所掩盖。我们利用低温下的多维相干光谱技术研究了CdSe/CdZnS核/壳胶体量子点系综中激子的均匀非线性光学响应。比较模拟提供的证据表明，所观察到的线型产生的限制和离域振动模式，这两者都强烈耦合到激子在CdSe/CdZnS胶体量子点的共存。
2019-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Influcence of the nuclear electric quadrupolar interaction on the coherence time of hole- and electron-spins confined in semiconductor quantum dots
实时自旋动力学和自旋噪声谱计算的p和n-带电量子点内的各向异性中心自旋模型扩展额外的核电四极相互作用（QC）和增强的实验数据研究使用相同的激发条件。使用现实的估计分布的耦合常数，包括各向异性参数，我们表明，特征的长时间尺度是相同的顺序强烈决定的电子和空穴自旋的QC，即使自旋衰变的分析形式不同显着符合我们的测量。由于谱求和规则和不同的谱形状，电子自旋噪声谱的低频部分比空穴自旋噪声谱的低频部分小大约$1/3$。这是证实了我们的实验光谱上测量的两种类型的量子点系综在低功率限制的探测激光。
2015-04-28 cond-mat.mes-hall
Singlet-triplet relaxation induced by confined phonons in nanowire-based quantum dots
从理论上研究了束缚声子在晶格基量子点中诱导的单重态-三重态弛豫。由于受限声子的准一维性质，单重态-三重态弛豫速率随磁场的变化呈现多峰，并且在单重态-三重态反交叉附近，单重态和自旋上三重态之间的弛豫速率增强.我们比较了变形-势耦合和压电耦合的影响，发现在大多数情况下，变形-势耦合控制弛豫速率。
2010-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Transient Dynamics of Confined Charges in Quantum Dots in the Sequential Tunnelling Regime
我们研究了在有序隧穿输运条件下，单个多能级量子点中束缚粒子的含时、相干和耗散动力学。我们专注于非平衡制度，其中有几个渠道可供运输。通过一个完全微观和非马尔可夫密度矩阵形式主义，我们研究了输运诱导的退相干和弛豫系统。我们验证我们的方法，也调查我们的模型的马尔可夫极限。我们确认，不仅不这样的限制忽略系统状态之间的相干振荡的预期，而且在此限制下达到稳态的速率显着不同于非马尔可夫的结果。通过系统地分析各种实际隧穿率各向异性和能量配置下约化密度矩阵非对角元素相干振荡的衰减常数和频率，我们提出了一个扩展退相干时间的准则.
2010-02-11 cond-mat.mes-hall
Confined electron states in two-dimensional HgTe in magnetic field: Quantum-dot versus quantum-ring behavior
研究了垂直磁场作用下正方形和六边形二维碲化汞量子点和量子环中的电子态和光吸收。的电子结构建模的$sp^3d^5s^*$紧束缚方法在最近邻近似。在能谱中出现块状态和边缘态。量子环中的类体态在磁场中表现出Aharonov-Bohm振荡，而量子点中没有这种振荡，这归因于两个系统的拓扑结构不同.当磁场变化时，方形量子点中的边缘态都呈现出由几乎完全平坦的能级组成的准带，而量子环中的部分边缘态则随磁场振荡。然而，六边形量子点中的边缘态像环一样局域化。所有结构的吸收光谱由许多吸收线组成，即使对于小的线加宽，这些吸收线也基本上重叠。在红外线的吸收线被发现起源于边缘状态之间的过渡。结果表明，磁场可以有效地调节碲化汞二维量子点和量子环系统的光吸收.
2019-09-19 cond-mat.mes-hall
Dynamical properties of two electrons confined in a line shape three quantum dot molecules driven by an ac-field
利用三格点哈伯德模型和Floquet定理，研究了在交流电场驱动下，两个电子被限制在一个线形三量子点分子中的动力学行为.由于哈密顿量不含自旋翻转项，六维单重态和九维三重态子空间是解耦的，可以分别讨论。特别地，九维三重态子空间也可以被划分为3个完全解耦的三维状态子空间。分析表明，三维三重态子空间中的哈密顿量与双量子点分子中受驱动的双电子的哈密顿量具有相同的形式，单重态子空间中的哈密顿量也与双量子点分子中受驱动的双电子的哈密顿量具有相同的形式.通过求解含时薛定谔方程，我们研究了单重态子空间中的动力学性质，发现在适当的交流场驱动下，两个电子可以保持它们的初始局域态.特别地，我们发现电子相互作用增强了动力学局域化效应。使用摄动分析和数值方法来解决Floquet函数导致详细了解这种效果。
2003-01-20 cond-mat.mes-hall
Partially confined excitons in semiconductor nanocrystals with a finite size dielectric interface
研究了有限势垒和量子点与基体间介电失配对半导体量子点激子性质的综合影响。为了避免非物理发散的自极化能量，这是最简单的和广泛采用的阶梯状模型的电介质界面，我们提出了一个现实的（有限大小）光滑的轮廓的电介质界面。我们已经发现，激子的结合能可以高于相应的一个完全限制无限的障碍或基本上为零的点大小取决于厚度的介电界面的宽范围内。
1999-09-01 cond-mat.mes-hall
Optical control and decoherence of spin qubits in quantum dots
讨论了半导体量子点中全光自旋控制的各种方法。我们提出了不同的方式旋转一个单一的限制电子自旋的光耦合到一个trion状态。我们还讨论了通过双光子跃迁控制受限激子偏振的方法。最后，我们分析了声子诱导退相干对这些光学自旋控制协议保真度的影响。
2007-06-02 cond-mat.mes-hall
Equilibrium free energy measurement of a confined electron driven out of equilibrium
研究了GaAs/AlGaAs二维电子气中量子点的非平衡性质。通过单电子计数实验，我们测量了受驱动量子点的功和耗散热的分布，并将这些量与平衡自由能变化联系起来，正如C. Jarzynski [Phys. Rev. Lett. { \bf 78}，2690（1997）]。我们讨论了量子化能态简并度对自由能变化的影响以及它与量子点与库之间隧穿速率的关系。
2015-04-20 cond-mat.mes-hall
Multielectron dots provide faster Rabi oscillations when the core electrons are strongly confined
增加静电限制量子点中的电子数量可以实现更快的量子位门。虽然这已经被实验证明，但缺乏详细的定量理解。在这里，我们研究了一个和三个电子的量子点在硅/硅锗异质结的背景下，电驱动的自旋共振（EDSR）使用全组态相互作用和紧束缚的方法。我们的计算表明，非谐约束势起着重要的作用：而EDSR拉比频率的电子在谐波电位是无关紧要的电子数，软非谐约束导致较大的和硬非谐约束导致较小的拉比频率。我们还证实，双点允许快速拉比振荡，并进一步表明，有目的地设计的限制也可以产生类似的快速拉比振荡在一个单一的点。最后，我们讨论了接口步骤的作用。这些发现对多电子Si/SiGe量子点量子比特的设计具有重要意义。
2023-03-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Enhanced single photon emission from positioned InP/GaInP quantum dots coupled to a confined Tamm-plasmon mode
我们报告的增强的自发发射在可见光的红色光谱范围内从站点控制的InP/GaInP量子点的共振耦合到Tammplasmon模式下的混合金属/半导体结构中的金盘限制。发射强度的增强证实了空间分辨microphotoluminescence区域扫描和温度依赖性测量。从我们的耦合系统的单光子发射验证通过二阶自相关测量。我们观察到明亮的单量子点发射高达每秒173000检测到的光子在82 MHz的激发源的重复率，并计算我们的设备的提取效率高达7%。
2015-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The effect of valley, spin and band nesting on the electronic properties of gated quantum dots in a single layer of transition metal dichalcogenides (TMDCs)
我们在这里提出的结果，原子论的金属栅极限制在一个单一的过渡金属二硫属化物层的电子。电子态由紧束缚模型描述，并使用包括多达百万个原子的计算盒进行计算，该计算盒具有周期性边界条件和由于嵌入其中的外部门而引起的抛物线限制势。我们发现了金属栅和六个非等效K谷中电子的双重简并能谱，与Q谷相关的折叠简并谱。我们比较了GaAs/GaAlAs和自组装量子点中电子的能级和电子能谱。讨论了自旋分裂和拓扑矩对量子点中K谷和Q谷电子态的影响。
2019-12-12 cond-mat.mes-hall
Strong coupling of two interacting excitons confined in a nanocavity-quantum-dot system
我们提出了辐射和物质之间的强耦合的研究，考虑两个量子点的系统，这是在相互作用和相互作用的单模光限制在半导体纳米腔。我们考虑耗散机制，如腔光子的逃逸，量子点激子的自发发射衰减，和独立激子泵浦。结果表明，点之间的相互作用可以测量非共振，只有当达到强耦合条件。利用量子回归定理，引入了一个合理的定义的动力学耦合制度的复拉比频率。最后给出了相应条件下的发射光谱，并与上述定义进行了比较，证明激子间的相互作用不影响强耦合。
2011-04-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Radial etching of strongly confined crystal-phase defined quantum dots
Lund University（隆德大学）
通过结合晶相控制与化学蚀刻，在InAs纳米线中实现强限制的量子点，研究了量子点直径与充电能量的关系，发现小直径量子点中漏电容影响充电能量的进一步增加。
2025-11-28 cond-mat.mes-hall
Quantum dot defined in two-dimensional electron gas at n-AlGaAs/GaAs heterojunction: simulation of electrostatic potential and charging properties
本文提出了一个自洽的Schroedinger-Poisson方法，用于模拟n-AlGaAs/GaAs异质结中二维电子气中的静电量子点。计算方法应用于定量描述的传输特性的实验研究Elzermann等人。{ \bf 84}，4617（2004）]。三维模型描述了整个器件的静电学，其中量子点在施加电压变化时改变形状并在门控区域内浮动。我们的方法考虑了任意几何形状和配置的金属电极，包括垂直于生长方向施加的磁场，在受限电子系统中的电子-电子关联及其与量子点周围的电子库的相互作用。计算了束缚电子的电场、空间电荷分布、能量和波函数，描述了束缚电荷池和电荷池之间两条输运通道的打开。我们确定的电压充电点多达4个电子。计算结果与实验数据在定性和定量上一致。
2007-12-11 cond-mat.mes-hall
Disorder-mediated electron valley resonance in carbon nanotube quantum dots
我们提出了一个单电子在碳纳米管量子点中谷区同位旋相干旋转的方案。该计划利用无处不在的原子无序的纳米管晶格，诱导随时间变化的谷混合作为受限的电子被推回和沿纳米管轴向前施加的交流电场。使用实验确定的值的无序强度，我们估计谷拉比振荡周期的纳秒时间尺度上是可行的。在单电子输运机制下，通过双量子点的电流可以检测到谷共振效应。
2010-10-20 cond-mat.mes-hall
Electronic structure of nuclear-spin-polarization-induced quantum dots
我们研究了二维电子气中的电子受非均匀核自旋极化约束的系统。该系统由具有非零核自旋的异质结构组成。我们表明，在这个系统中，电子可以被限制在一个点区域通过本地核自旋极化。核自旋极化诱导量子点具有有趣的性质，表明由于核自旋弛豫和扩散过程，电子能级具有时间依赖性。电子限制势是具有弛豫的扩散方程的解。对电子能级随时间变化的实验研究，将有助于获得更多有关固体中核自旋相互作用的信息。
2003-05-01 cond-mat.mes-hall
Determinstic Generation of a Quantum Dot-Confined Triexciton and its Radiative Decay via Three-Photon Cascade
半导体量子点（QDs）是一种潜在的单光子和纠缠光子源，在量子信息处理中具有潜在的应用价值。利用双激子-激子辐射级联模型证明了偏振纠缠光子对的产生。增加量子点发射的量子相关光子数量的一个明显方法是使用高阶多激子，特别是三激子。为了实现这一目标，我们首先证明了量子点限制的三激子在一个定义明确的相干态的确定性产生，然后光谱识别和直接测量三光子辐射级联产生的顺序三激子-双激子-激子辐射复合。
2014-12-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
Ferromagnetism in diluted magnetic semiconductor quantum dot arrays embedded in semiconductors
为了研究半导体中的稀磁半导体（DMS）量子点阵列的铁磁性，提出了一种考虑局域自旋与量子点中受限空穴交换耦合的Anderson型模型哈密顿量. DMS量子点中的量子限制空穴与半导体价带中的巡游空穴之间的杂化作用使得量子点之间发生空穴转移，从而诱导局域自旋的长程铁磁有序。此外，它使DMS量子点和半导体中的载流子自旋极化。利用Weiss平均场近似和自洽自旋波近似计算了局域自旋的自发磁化强度和空穴的自旋极化。
2002-10-29 cond-mat.mes-hall
Quantum states in a magnetic anti-dot
我们研究了一个新的系统，其中二维电子被非均匀磁场束缚。该系统由一个异质结构和一个超导盘组成。我们表明，在这个系统中，电子可以被限制在一个点区域。这种磁反点具有有趣的性质，即点的填充是磁场的离散函数。对于某些束缚态，反点内外的循环电子流可以是相反的方向。随着磁场的增加，这些态呈现出从反磁性到顺磁性的转变。吸收光谱由许多峰组成，其中一些峰违反Kohn定理，这是由于质心运动与其他自由度的耦合。
1998-07-15 cond-mat.mes-hall
Spin polarization and magneto-luminescence of confined electron-hole systems
利用在无限场极限下精确的BCS类变分波函数，研究了强泵浦中性量子点中库仑相互作用引起的塞曼能量、横向禁闭和粒子关联之间的相互作用.带混合效应部分纳入依赖于场的质量和g-因子的装置。自旋极化和磁致发光的计算作为在点和所施加的磁场中存在的电子-空穴对的数量的函数。
2001-02-27 cond-mat.mes-hall
Polarization dynamics in quantum dots: The role of dark excitons
通过求解相应的速率方程组，研究了半导体量子点中重空穴基态激子的精细结构对光致发光偏振动力学的影响。暗激子的存在通常被忽略，偏振衰减被认为是由辐射双重态内的直接跃迁引起的。我们证明，在强限制量子点的暗激子，这是积极的亮激子，实际上有一个决定性的影响，由于其持久性的极化动力学。线偏振显示出由暗激子转化为亮激子控制的非指数衰减。为了得到特定量子点结构的定量答案，所有必要的信息都可以从这些量子点中非共振激发后发光动力学的实验中获得。
2014-02-20 cond-mat.mes-hall
Gate-defined coupled quantum dots in topological insulators
我们考虑静电耦合量子点在拓扑绝缘体，否则限制和磁纹理的差距。通过数值求解（2+1）Dirac方程的波包动力学，我们提取了耦合点的能谱作为偏置控制耦合和外部垂直磁场的函数。我们表明，隧道能可以控制在很大程度上由静电势垒。特别有趣的是通过克莱因隧穿通过共振价态的障碍的耦合。有效的三能级系统很好地映射到一个模型的哈密顿量，从中我们提取的克莱因耦合之间的限制传导和价点水平。当磁场足够大时，量子点中简并朗道能级的局域化增强，使得Klein隧穿被完全阻断。
2013-10-05 cond-mat.mes-hall
Electric manipulation of electron spin relaxation induced by confined phonons in nanowire-based double quantum dots
从理论上研究了单电子空穴型半导体双量子点中受束缚声子诱导的电子自旋弛豫，发现在这种体系中，电子自旋弛豫速率可以被外加电场有效地调控.由于电场、磁场和自旋轨道耦合的共同作用，在最低的两个激发态之间存在一个反交叉。反交叉点周围的电场可以有效地调节电子态的能量和自旋。多个尖锐的峰存在于电场的依赖性的自旋弛豫率由受限声子，这可以归因于大的态密度的受限声子在范霍夫奇点。这一特性表明，基于双量子点的可调谐自旋开关，这是更灵敏和灵活的比基于量子阱的双量子点的电可调谐开关。计算了自旋弛豫速率在反交叉点处的温度依赖关系，观察到一个光滑的峰，表明密度矩阵的非对角元素对自旋弛豫的重要贡献.
2010-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Phonon impact on the coherent control of quantum states in semiconductor quantum dots
本章介绍了声子作用下量子点中电荷的光量子控制的最新理论结果。我们表明，晶格弛豫过程导致的约束载流子态的退相干。的理论方法导致一个统一的，紧凑的描述声子对载流子动力学的影响，微扰的声子耦合，但适用于任意的无扰演化，详细描述。接下来，一些应用：声子阻尼的拉比振荡的量子点和声子引起的错误的单量子比特门的激子量子点量子比特以及半导体量子点自旋量子比特通过STIRAP转移操作。
2004-04-15 cond-mat.mes-hall
Electrostatically confined monolayer graphene quantum dots with orbital and valley splittings
无质量载流子的静电约束受到克莱因隧穿的阻碍。在石墨烯中避免这个问题主要依赖于雕刻出纳米结构或施加电位移场来打开双层石墨烯中的带隙。到目前为止，这些方法遭受边缘无序或电子的局部化控制不足。在这里，我们实现了一种替代的策略，在单层石墨烯，通过结合均匀的磁场和静电约束。使用扫描隧道显微镜的尖端，我们在块状石墨烯的朗道间隙中诱导出限制势，而不需要物理边缘。对费米能的局域态进行门控导致具有超过40个库仑峰的常规充电序列，其表现出7-20 meV的典型附加能量。第一轨道态的轨道分裂为4-10 meV，谷分裂约为3 meV。这些实验观察定量再现紧束缚计算，其中包括与对齐的六方氮化硼衬底的石墨烯的相互作用。所展示的限制方法似乎适合于产生具有超出传统技术范围的良好定义的波函数特性的量子点。
2016-08-09 cond-mat.mes-hall
Strongly confined 2D parabolic quantum dot: Biexciton or Quadron?
用非限制性Hartree-Fock方法对InAs/GaAs抛物型量子点中的激子系统进行了理论研究。得到了激子、常规双激子和四重子-双电子双空穴四粒子系统基态结合能随磁场和限制势的变化关系。结果表明，在强约束条件下，双激子的结合能为负，而四边形的结合能为正，说明抛物型量子点的强横向约束支持四边形的形成，而不是双激子的形成.
2020-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Demonstration of quantum entanglement between a single electron spin confined to an InAs quantum dot and a photon
单电荷半导体量子点的电子自旋态已被证明形成用于具有快速门时间的量子计算架构的合适的单个量子位。实现有用的量子点量子计算架构的关键挑战在于展示将系统扩展到许多量子位的能力。本文报道了一个全光学实验，证明了束缚在单电荷半导体量子点中的单电子自旋与从量子点的激发态自发发射的光子的偏振态之间存在量子纠缠。我们得到了一个下界的纠缠保真度为0.59，这是84%的最大可实现的时间分辨率的可用单光子探测器。在未来的应用中，如基于测量的自旋-自旋纠缠，不需要亚纳秒的时间分辨率，我们估计，该系统将使接近理想的性能。推测（可用的）纠缠产生速率为3 x 10^3 s^-1。这种自旋-光子纠缠是可扩展的量子点量子计算架构的第一步，该架构依赖于光子（飞行）量子比特来调解量子点网络的远距离节点之间的纠缠。
2013-03-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Effective spin dephasing mechanism in confined two-dimensional topological insulators
量子自旋霍尔效应（QSHE）中的Kramers对螺旋边态对正常退相具有鲁棒性，但对自旋退相不具有鲁棒性。在我们的工作中，我们提供了一个有效的自旋退相机制，在二维（2D）QSHE的水坑，这是模拟的量子点模型的2D质量狄拉克哈密顿。我们证明了自旋退相效应可以起源于Rashba自旋-轨道耦合和电子-声子相互作用的结合，这引起了拓扑绝缘体量子点内边缘态的非弹性背散射，尽管时间反演对称性始终保持不变。最后，我们讨论了量子点中扩展螺旋边态与局域边态之间的隧穿，从而导致扩展边态的背散射。这些结果可以解释在InAs/GaSb QSH系统更强大的边缘输运。
2016-04-05 cond-mat.mes-hall
Confined Electron and Hole States in Semiconducting Carbon Nanotube sub-10 nm Artificial Quantum Dots
我们表明，半导体单壁碳纳米管的价带和导带的量子限制可以通过人工缺陷来设计。这种能力具有设计未来基于纳米管的量子器件的潜力，例如在电信波长发射的电驱动室温单光子源。使用Ar $^{+}$和N $^{+}$离子诱导的缺陷，intranotube量子点与子10 nm的横向尺寸创建，产生量子化的电子束缚态的水平间距的顺序为100 meV和更大。使用低温扫描隧道光谱，我们解决了量子化态的能量和实空间特性，并与理论模型计算进行比较。通过求解一维分段恒势模型下的薛定谔方程，很好地再现了Au（111）衬底中不均匀缺陷散射强度以及表面变化对量子态结构的影响。此外，使用从头计算，我们表明，缺陷结构，如空位，双空位和化学吸附氮原子构成强散射中心，能够形成量子点与实验观察到的离散束缚态的清晰签名。从头算模拟还允许研究散射强度分布作为不同缺陷组合的能量的函数，支持在室温下用于实际应用的高度稳定的双空位的潜力。
2018-03-04 cond-mat.mes-hall
Spin Hot Spots in vertically-coupled Few-electron Quantum Dots
研究了单个和两个垂直耦合量子点中由禁闭势引起的自旋轨道耦合效应。我们的工作表明，一个点包含一个单电子显示的偶极允许的跃迁在B=0由于SO耦合，其中包含两个电子的点消失的简并性的提升。对于每个点中有一个电子的耦合点，光谱不受耦合的影响，并且与包含一个电子的点相同。然而，对于两个耦合点的情况，其中一个伙伴点具有两个相互作用的电子，而另一个点只有一个电子，观察到显著的效果，其中四个偶极子中的两个的振子强度-允许的过渡线随着点之间的距离减小而消失。
2006-01-17 cond-mat.mes-hall
Comment on "Nonlinear photoluminescence spectra from a quantum dot-cavity system revisited" by Yao et al. and "Photoluminescence from Microcavities Strongly Coupled to Single Quantum Dots" by Ridolfo et al
我们驳斥了对我们在非相干泵浦下强耦合工作的批评。
2009-10-05 cond-mat.mes-hall
The coherence of quantum dot confined electron- and hole-spin in low external magnetic field
我们从实验和理论上研究了半导体量子点中导带电子和价带重空穴自旋随时间的演化。特别是，在一个弱的外部施加的磁场的限制，由于周围的核自旋的波动在强度上可与奥弗豪泽场相媲美的自旋纯度的相干性。我们使用全光脉冲技术测量自旋演化作为时间的函数后，其初始化。我们首次表明，自旋纯度进行复杂的时间振荡，我们定量模拟使用中心自旋模型。我们的模型包括塞曼和超精细自旋和外部和Overhauser字段之间的相互作用，分别。我们的新研究对于基于量子点的纠缠多光子源的设计和优化是必不可少的。具体来说，群集和图形状态，这对外部施加的场的大小设置了严格的限制。
2021-08-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Dirac gap-induced graphene quantum dot in an electrostatic potential
石墨烯片中的空间调制的狄拉克间隙导致电荷限制，从而使得能够在不施加外部电场和磁场的情况下形成石墨烯量子点[Appl.Phys.Lett. \textbf{97}，243106（2010）]。这可以实现提供狄拉克间隙有一个局部最小值，其中的国家成为本地化。在这项工作中，这样的间隙诱导点的物理研究在连续极限通过求解狄拉克方程。结果表明，间隙诱导的受限态耦合到静电量子阱势引入的状态。因此，由此产生的杂化状态的区域可以调整与潜在的强度，一种影响，其中涉及克莱因隧道。所提出的量子点可用于探测石墨烯中的准相对论效应，而诱导的受限态可用于石墨烯基纳米结构。
2011-05-24 cond-mat.mes-hall
A New Quantum Phase Transition in the Coupled Quantum Dots System
我们研究了强点-铅耦合和弱点-点隧穿极限下的两个量子点。该模型映射的伊辛耦合近藤杂质。我们认为，一个新的量子临界不动点存在于一个中间值的互电容，支持非费米液体行为。我们构造了双点结构的总电导。它表现出强烈的峰值行为作为互电容，栅极电压和温度的函数。
1997-11-11 cond-mat.mes-hall
Phonon effect on two coupled quantum dots at finite temperature
从理论上研究了非对称双量子点与声子池耦合系统中布居数的量子振荡。它显示了如何环境温度对系统的影响。
2007-05-22 cond-mat.mes-hall
Density matrix renormalization group study of the charging of a quantum dot strongly coupled to a single lead
提出了密度矩阵重整化群（DMRG）方法在一维无限长导线与相互作用点耦合系统中的一个新应用。这种方法使人们能够研究耦合到外部引线上的点的结晶特性的影响。它表明，这种方法再现了已知的结果，一个非相互作用的点耦合到一个铅，即，对于强耦合，离散态保持在点中。我们表明，这些国家是强大的，并没有消失，一旦在点的相互作用被认为是。此外，由于这些离散的状态，库仑阻塞影响点的充电，即使其强耦合到引线。
2003-06-11 cond-mat.mes-hall
Coherent switching by detuning a side-coupled quantum-dot system
我们研究了开放量子系统中电子的相位相干输运。结果表明，相干开关可以通过调整电子能量来表征。对边耦合量子点系统的量子相干性效应进行了比较分析。我们的研究结果表明，电子纳米器件的相干开关的基础上，通过适当失谐的侧耦合量子点，位于沿导线的可变距离。
2008-07-30 cond-mat.mes-hall
