Resistance fluctuations and 1/f noise in single crystalline Ni nanowires
我们测量了单晶铁磁Ni纳米线(直径~ 35 nm)在80 K-300 K温度范围内的低频(10 mHz < f <10 Hz)电阻起伏(噪声)。噪声谱功率表现出1/f依赖性。纳米线在外加磁场中表现出负磁电阻,当H <= HC时,磁电阻达到饱和。噪声谱功率在低场时降低,当H >= HC时,噪声谱功率与场无关。这表明观测到的1/f噪声的一部分来自磁源。磁性部分与耦合到电阻波动的热激活畴壁波动相关联。
2009-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Correlated electro-optical and structural study of electrically tunable nanowire quantum dot emitters
量子点嵌入半导体纳米线是一种很有前途的单光子器件制备平台。然而,如果不对同一纳米线的结构和光学性质进行相关研究,就很难完全理解这种量子物体的电光行为。在这项工作中,我们研究了在GAN纳米线中的单个量子点的发射光谱的可调谐性,通过施加外部偏压。的纳米线分散和接触的电子束透明的氮化硅膜,使透射电子显微镜观察,光电流和偏置下的微光致发光测量可以在同一试样上进行。当外部电场补偿或增强由自发和压电极化产生的内部电场时,来自单个点的发射蓝移或红移。在327.5 nm和307.5 nm处发射的两个纳米线样品的详细研究显示,分别在20和12 meV/V的速率的光谱位移。理论计算由模拟的便利,
2020-02-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Bias-controlled spectral response in GaN/AlN single-nanowire ultraviolet photodetectors
我们提出了一个嵌入式GAN/AlN超晶格的GAN单纳米线紫外光电探测器的研究。异质结构的尺寸和掺杂分布被设计成这样一种方式,即正或负偏压的应用导致从GAN/AlN超晶格或从GAN基的光生载流子的收集的增强,分别由电子束-感应电流测量证实。在正/负偏压下,器件在紫外A($\approx$ 330-360 nm)/ B($\approx$ 280-330 nm)光谱窗口中显示出增强的响应。的结果是解释的光电流测量与扫描透射电子显微镜观察相同的单根纳米线,和半经典模拟的应变和能带结构在一个和三个维度的相关性。
2017-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
A strain-tunable quantum dot embedded in a nanowire antenna
我们展示了一个弹性可调的自组装量子点的纳米线天线,发射单光子的分辨率有限的光谱线宽。单光子器件由嵌入在自上而下制造的纳米线波导中的单个量子点组成,该纳米线波导集成到压电致动器上。非共振激发导致静电(波动)电荷可能在纳米线表面,造成直流斯塔克位移(不均匀加宽);低激发功率,没有观察到的效果和分辨率有限的线宽获得。尽管在高纵横比纳米线显着的应变场弛豫,我们实现了高达1.2毫电子伏的调谐点的跃迁能量。具有高亮度、分辨率受限线宽和波长可调谐性的单光子源是未来量子技术的希望所在。
2014-11-13 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Fractal fluctuations in quantum integrable scattering
我们从理论和数值上证明了完全可积散射过程可能表现出分形透射涨落,这是由于可积系统具有典型的光谱特性。类似的属性也发生在强动力学本地化的存在下的散射过程,从而解释最近的数值观测的分形在后一类系统。
2001-09-18 cond-mat.mes-hall
Acoustically regulated optical emission dynamics from quantum dot-like emission centers in GaN/InGaN nanowire heterostructures
我们报道了声表面波对GAN/InGaN纳米线量子点光发射动力学影响的实验研究。我们采用频闪光学激发与时间积分或时间分辨的光致发光检测。在没有声波的情况下,发射光谱揭示了起源于被探测的纳米线量子点中的中性激子和双激子的复合的特征。当纳米线受到传播的声波的扰动时,嵌入的量子点会产生周期性的应变,其激子跃迁会受到声-机耦合的调制。根据所涉及的光学跃迁的复合寿命,我们可以解决声学驱动的辐射过程在时间尺度上定义的声学周期。在高声学振幅下,我们还观察到传输的声波波形中的失真,这反映在我们的传感器量子点的时间相关的光谱响应中。此外,在激子和双激子发射的时间衰减期间观察到的相关强度振荡表明声压电场对量子点电荷布居的影响。目前的结果是相关的动态光谱和时间控制的光子发射在III族氮化物半导体异质结构。
2019-02-21 cond-mat.mes-hall
Critical quantum states and hierarchical spectral statistics in a Cantor potential
Tokyo Medical University(东京医科大学)
研究揭示了康托尔势中量子态的临界行为,通过分层谱统计和多分形分析,展示了分形几何对量子临界性的调控作用。
2026-01-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall quant-ph
Nanometer Scale Spectral Imaging of Quantum Emitters in Nanowires and Its Correlation to Their Atomically Resolved Structure
我们报告的光谱成像在紫外到可见光范围内的纳米尺度分辨率的紧密包装的GAN/AlN量子盘在单独的纳米线使用改进的定制阴极发光系统。我们证明了测量单个量子发射体的全光谱特征的可能性,这些发射体小至1 nm,彼此之间仅相隔几纳米,并且能够将它们的光学特性与它们的尺寸相关联,用原子分辨率测量。量子盘尺寸和发射波长之间的直接相关性提供了量子限制斯塔克效应的证据,该量子限制斯塔克效应导致厚于2.6 nm的盘的发射低于体GAN带隙。借助于模拟,我们表明,在所研究的量子盘的内部电场是小于预期的量子阱的情况下。我们显示了一个明确的分散的证据,不同的量子盘的发射波长相同的大小,但不同的位置沿导线。这种分散系统相关的AlN壳涂层的线的直径的变化,并因此归因于相关的应变沿线的变化。目前的工作开辟了道路的量子限制在紧密堆积的量子发射极的基础研究和表征的光电子器件呈现载流子局域化的纳米尺度。
2012-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fractal dimensions of the wavefunctions and local spectral measures on the Fibonacci chain
我们提出了一个理论框架,了解波函数和频谱的广泛研究范式准周期系统,即斐波那契链。我们的分析结果,这是在跳跃振幅的强调制的限制下得到的,与发表的数值数据吻合得很好。在微扰极限下,我们证明了一种新的对称性的波函数置换的网站和能量指数。我们计算的波函数重整化因子,并从他们推导出相应的个别波函数的分形指数的解析表达式,以及它们的全球平均值。波函数的多重分形出现在跳跃振幅比$ρ$的次领先阶。给出了局部谱密度的指数,与数值计算结果非常吻合。有趣的是,我们的分析结果的指数被观察到,以描述系统相当好,即使是值的$ρ$以及微扰理论的适用范围之外。
2016-08-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Energy spectrum and current-phase relation of a nanowire Josephson junction close to the topological transition
一个半导体纳米线接近的$s$波超导体可以调整到一个拓扑状态,通过施加磁场。这种量子相变的标志是在导线两端出现马约拉纳零模。在两个纳米线之间的结处的Majorana模式的融合导致$4π$ -周期性约瑟夫森效应。我们阐明如何在高度透明的短纳米线结的拓扑相变的$4π$周期性出现。由于高的传输系数,来自不同导线的马约拉纳零模强烈耦合,由邻近诱导的,场无关的配对势设置的能量尺度。同时,超导关联和塞曼分裂之间的竞争所定义的拓扑谱隙在跃迁点附近变窄。由此产生的杂交的融合马约拉纳状态的光谱连续强烈影响电子的状态密度在结和约瑟夫森能量。我们研究了这种杂交的表现形式在约瑟夫森电流的能谱和相位依赖性。我们查明实验观察到的签名的拓扑相变,重点与弱反向散射的交界处。
2019-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Plasmon induced resonant effects on the optical properties of Ag-decorated ZnSe nanowires
在这项工作中,我们介绍了如何通过ZnSe纳米线侧壁上存在的银纳米颗粒来改变ZnSe纳米线的光学性质。特别是,我们表明,低温发光的ZnSe纳米线改变其形状,增强声子副本的杂质相关的重组和影响的上升和衰减时间的瞬态吸收漂白在室温下,前者的增加和后者的减少。相比之下,金纳米颗粒的沉积在ZnSe纳米线上不改变样品的光学性质。我们建议,这些实验观察的机制是通过Foerster相互作用的基础上,银纳米粒子的局部表面等离子体共振(LSPR)光谱重叠的吸收和发射的ZnSe,而金LSPR不通过能量转移。
2020-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Photo-induced Wavelength-tuning of Telecom-band Quantum Dot Nanowires Embedded in a Phase Change Material
CNRS, ECL, INSA Lyon, UCBL, CPE Lyon, INL, UMR 5270(法国国家科学研究中心,里昂高等师范学校,里昂国立应用科学学院,里昂第一大学,里昂高等化学物理学院,国家科研中心);CNRS, INSA Lyon, Université Claude Bernard Lyon 1, MATEIS, UMR 5510(法国国家科学研究中心,里昂国立应用科学学院,克洛德·贝尔纳里昂第一大学);Université Claude Bernard Lyon 1, CNRS, Institut Lumière Matière, UMR5306(克洛德·贝尔纳里昂第一大学,法国国家科学研究中心,光物质研究所)
本文提出利用非晶Sb2S3壳层的光致转变,对InAs/InP量子点纳米线进行无接触式生长后波长调谐,实现室温及低温下约7和28 meV的红移,为可扩展量子光子架构提供光谱匹配发射器。
2026-09-10 cond-mat.mes-hall
Zero-Phonon Line Broadening and Satellite Peaks in Nanowire Quantum Dots: The Role of Piezoelectric Coupling
我们研究了催化生长GaAs纳米线中声子模的一维特性对嵌入量子点吸收光谱的影响,重点研究了压电耦合的贡献.在一般情况下,降低维数的声子导致光谱侧峰和零声子线加宽,由于能量最低的(声学)声子模式。虽然变形势主要耦合到径向模式,但压电相互作用也可以强烈耦合到轴向特征的模式,从而导致额外的吸收特征。压电耦合对零声子线的贡献可以忽略不计。
2008-11-11 cond-mat.mes-hall
Intersubband Quantum Disc-in-Nanowire Photodetectors with Normal-incidence Response in the Long-wavelength Infrared
半导体纳米线为实现与硅技术兼容的宽带光电探测器提供了巨大的潜力。然而,这种探测器的光谱范围迄今为止仅限于紫外线、可见光和近红外线中的选定区域。在这里,我们报告的宽带纳米线异质结构阵列光电探测器表现出从可见光到长波红外的光响应。特别是,从3-20 μ m的红外响应,使垂直入射激发子带间跃迁的低带隙的InAsP量子光盘内的InP纳米线轴向合成。的光学特性解释的光学模式在光子晶体中的纳米结构的部分形成的检测器,结合从合成产生的光盘的非对称电位分布的纵向分量的激发。我们的结果为如何设计宽带纳米线光电探测器以及工程纳米线异质结构如何为光电子学开辟新的迷人机会提供了可概括的见解。
2017-09-10 cond-mat.mes-hall physics.optics
Tungsten Nanowire Based Hyperbolic Metamaterial Emitters for Near-field Thermophotovoltaic Applications
双曲型超材料具有无限的波矢和高的光子态密度,近年来,双曲型超材料在纳米真空间隙中的近场辐射换热增强效应得到了广泛的研究.在这项工作中,我们从理论上分析了热光伏(TPV)电池的能量转换性能的In0.2Ga0.8Sb时,与HMM发射极组成的钨纳米线阵列嵌入在Al2O3主机在纳米真空间隙。采用脉动电动力学结合有效介质理论和各向异性薄膜光学计算了近场辐射换热。结果表明,在不同偏振态下,ε近零模和双曲模都能增强光谱辐射能量。其结果是,从一个半无限TPV电池的功率输出提高了1.85倍的纳米线HMM发射体与普通钨发射体在10 nm的真空间隙。此外,通过使用具有10 μ m厚度的薄TPV电池,转换效率可以从19.5%大大提高到31.5%而不影响发电,这是由于在底部电池界面处发生的全内反射最小化了子带隙光谱辐射能量。此外,还研究了有限厚度的TPV电池和纳米线发射极的影响。结果表明,当纳米线HMM发射极的厚度足够厚以达到不透明时,最佳电池厚度为3 μ m时,最大效率为32.2%。在这里获得的基本理解和见解将促进新材料的设计和应用,以提高近场TPV能量转换。
2014-10-11 cond-mat.mes-hall physics.optics
Nonlinear Charge Transport in InGaAs Nanowires at Terahertz Frequencies
我们探测GaAs/In0.2Ga0.8As核/壳纳米线在高电场下的电子输运性质,使用宽带太赫兹脉冲和峰值电场高达0.6 MV/cm的光泵/太赫兹探测光谱。光激发的载流子的等离子体共振表现出系统的红移和抑制其光谱权重的太赫兹驱动场超过0.4 MV/cm。这种行为归因于谷间电子散射,导致平均电子有效质量增加,并且在最高场下电子迁移率相应地降低约2倍。我们表明,有效质量的增加是不均匀的沿纳米线,主要发生在他们的中间部分,导致空间不均匀的载流子响应。我们的研究结果量化了GaAs基纳米线的非线性输运机制,并显示了其在太赫兹频率下工作的纳米器件的发展潜力。
2020-04-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Boundary Green's function approach for spinful single-channel and multichannel Majorana nanowires
边界格林函数(bGF)方法已被建立为一个强大的理论技术计算隧道耦合混合纳米线器件的输运性质。这样的纳米线可能会表现出拓扑非平凡的超导相与马约拉纳束缚态在其边界。我们介绍了一种通用的方法来计算自旋多通道晶格模型的BGF,这样的马约拉纳纳米线,其中的BGF表示在复杂的动量空间中评估的长期多项式的根。在许多情况下,这些根,从而bGF,可以准确地描述了简单的解析表达式,而在其他方面,我们的方法允许数值有效的评估bGF。我们表明,从根的行为,许多物理量的关键利益可以推断,例如,体积拓扑不变量的值,局部态密度的能量依赖性,或子隙激发的空间衰减。我们将该方法应用于单通道和双通道对称类D或DIII纳米线。此外,我们还研究了由这种Majorana纳米线制成的多端约瑟夫森结的光谱特性。
2020-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Fractal Weyl law for quantum fractal eigenstates
在半经典极限下,数值研究了具有吸收的量子Chirikov标准映射的共振伽莫夫态的性质。结果表明,这些态的个数服从分形Weyl定律,其Husimi分布严格遵循未来不逃逸经典轨道形成的奇异排斥子集.对于大矩阵的逃逸率的分布收敛到一个固定的形状配置文件,其特征在于一个与经典逃逸率的频谱间隙。
2007-10-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall math-ph