Spin state mixing in InAs double quantum dots
通过电子输运谱研究了泡利自旋封锁体系中弱耦合InAs量子点的超精细和自旋轨道介导的单重态-三重态混合效应。与GaAs中的双量子点相比，自旋-轨道耦合比超精细混合能大两个数量级以上。它已经是有效的磁场的几个mT，从超精细混合的偏差观察。
2007-04-07 cond-mat.mes-hall
Edgeless and Purely Gate-Defined Nanostructures in InAs Quantum Wells
InAs量子阱中的纳米结构迄今为止仍然处于基于蚀刻的传统微制造技术的范围之外。这是由于在样品的物理边缘处的载流子积累引起的寄生并联传导。在这里，我们提出了一种技术，使实现量子点接触和量子点的二维电子气的InAs纯粹的静电门。采用由介电层分隔的多层顶栅。研究了量子点的全量子点接触夹断和库仑阻塞金刚石的测量。
2018-09-07 cond-mat.mes-hall
Electric-field control of tunneling magnetoresistance effect in a Ni/InAs/Ni quantum-dot spin valve
本文研究了半导体量子点自旋阀器件中隧道磁电阻效应的电场控制。利用铁磁镍纳米间隙电极，我们观察到了小偏压下的库仑阻塞振荡。在库仑阻塞峰附近，TMR效应被显著调制，甚至其符号通过改变栅极电压而切换，其中TMR值的符号在谐振条件下改变。
2007-08-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
High Kondo temperature (TK ~ 80 K) in self-assembled InAs quantum dots laterally coupled to nanogap electrodes
我们通过在单个自组装InAs量子点上直接形成纳米间隙金属电极来制备单电子隧穿结构。所制备的样品表现出明显的库仑阻塞效应。此外，当使用直径为~ 100 nm的大量子点实现电极与量子点之间的强耦合时，观察到明显的近藤效应。根据近藤谷处线性电导的温度依赖性，确定近藤温度TK为~ 81 K。这是有史以来报道的人工量子纳米结构的最高TK。
2008-08-19 cond-mat.mes-hall
Suppression of spin relaxation in an InAs nanowire double quantum dot
研究了InAs纳米线中顶栅双量子点的三重态-单重态弛豫。在泡利自旋封锁制度，泄漏电流可以主要归因于自旋弛豫。而在弱和强点间耦合弛豫是由两个单独的机制，在中间耦合和有限的磁场的弛豫强烈减少。此外，我们还观察到自旋非守恒电流随磁场变化的特征双稳性。我们提出了一个模型，其中这些功能解释的极化核自旋之间的相互作用，超精细和自旋轨道介导的松弛。
2007-01-03 cond-mat.mes-hall
Disentangling the effects of spin-orbit and hyperfine interactions on spin blockade
我们在InAs纳米线双量子点中实现了少电子区。自旋封锁观察到的前两个半满轨道，其中的运输周期被三重态和单重态之间的禁戒跃迁中断。自旋封锁的部分解除解释自旋轨道和超精细机制，使三重态到单重态的过渡。通过一个简单的传输模型，在很宽的范围内的点间耦合和隧穿率的铅的测量是很好地再现。这使我们能够分离和量化自旋轨道和超精细相互作用的贡献。
2010-02-10 cond-mat.mes-hall
In situ tuning of dynamical Coulomb blockade on Andreev bound states in hybrid nanowire devices
针对固定环境中动力学库仑阻塞强度不可调的问题，研究人员设计出可栅极原位调控DCB强度的InAs-Al混合纳米线片上电路，观测到安德列夫零能态的电导峰转变，为零能态相互作用强度的原位调控提供了新途径。
2023-12-13 cond-mat.mes-hall
Investigations of local electronic transport in InAs nanowires by scanning gate microscopy at helium temperatures
在目前的文件中，一组实验致力于调查的本地电子输运在未掺杂的InAs纳米线在氦温度下的带电原子力显微镜针尖的存在下。研究了无缺陷和具有内部隧穿势垒的纳米线。在系统中的各种载体浓度和接触线界面的不透明度下进行测量。详细研究了整个体系的库仑阻塞机制，包括负微分电导率。与开放接触的情况下，一个隧道势垒和未分割的导线也得到解决。特别注意最近观察到的准周期驻波。
2014-05-30 cond-mat.mes-hall
Anti-crossings of spin-split Landau levels in an InAs two-dimensional electron gas with spin-orbit coupling
本文报道了InAs/In_0.75Ga_0.25As/In_0.75Al_0.25As量子阱中量子霍尔区的倾斜场输运测量。我们观察到自旋分裂的朗道能级的反交叉，这表明在朗道能级重合的自旋态的混合。我们提出能级排斥是由于自旋轨道和带非抛物项的存在，这在窄禁带系统中是相关的。此外，电子-电子相互作用是显着的，在我们的结构中，所示的大值的相互作用引起的增强的电子g因子。
2005-03-13 cond-mat.mes-hall
Electron-hole interactions in coupled InAs-GaSb quantum dots based on nanowire crystal phase templates
我们报道了一种耦合量子点结构的生长和表征，该结构利用纳米线模板进行径向异质结构的选择性外延。起点是具有纤锌矿结构薄段的闪锌矿InAs纳米线。这些部分具有双重作用：它们作为隧道势垒的电子输运在InAs的核心，他们也局部抑制生长的GaSb壳，导致同轴InAs-GaSb量子点与集成的电探针。平行量子点结构的主机空间分离的电子和空穴的相互作用，由于II型中断的间隙的InAs-GaSb异质结。研究了电子和空穴输运过程中的库仑阻塞现象，观察到了电子和空穴的周期性相互作用，并通过模拟再现了这种相互作用。扭曲的库仑菱形表示电压引起的基态跃迁，可能是由于薄的GaSb壳层中空穴的空间分布的变化。
2016-10-25 cond-mat.mes-hall
Fabrication and characterization of InAs nanowire-based quantum dot structures utilizing buried bottom gates
针对半导体纳米线量子点 qubits制备中传统底栅工艺的局限，提出溅射TiN填充沟槽+机械抛光的埋入式底栅方案，实现60 nm栅线间距与低泄漏，制备的InAs纳米线量子点器件展现单电子隧穿和库仑阻塞特性。
2024-11-29 cond-mat.mes-hall
Few-electron quantum dots in III-V ternary alloys: role of fluctuations
本文对化学束外延生长的InGaAs/InP和InAsP/InP量子阱结构中栅量子点的电子输运性质进行了实验研究。对于InGaAs量子阱的情况，由于电势波动，量子点直接在窄栅电极下方形成。我们测量了单个量子点在少电子区的库仑阻塞金刚石，并在微波辐射下观察到光子辅助隧穿峰。在高磁场下观察到单重态-三重态跃迁和量子霍尔区的库仑阻塞效应。对于InAsP量子阱，偶然的三重量子点的形式也是由于在一个单点布局内的潜在波动。通过传输测量观察到可调四极点。
2010-12-09 cond-mat.mes-hall
Orbital Tuning of Tunnel Coupling in InAs/InP Nanowire Quantum Dots
我们报告的结果在InAs/InP纳米线量子点的势垒透明度通过静电控制设备的电子状态的控制。最近的工作表明，在这类器件中的势垒透明度显示出一个总的趋势，只是取决于被困电子的总轨道能量。我们发现，在相对较低的填充数，而控制的电子轨道的轴向配置的隧穿率观察到一个质的不同的制度。传输率与填充的进一步修改通过作用于径向配置的轨道通过静电门控，和屏障透明度的各种轨道被发现从数值模拟中预期的那样演变。利用这种机制，以实现一个控制连续调谐的隧道速率的个人库仑阻塞共振的可能性进行了讨论。
2020-02-01 cond-mat.mes-hall
Phase Slips and Parity Jumps in Quantum Oscillations of Inverted InAs/GaSb Quantum Wells
我们提出了一个强杂化的InAs/GaSb双量子阱的磁输运测量。我们发现自旋轨道相互作用导致了类空穴态的自旋分裂，在垂直磁场中形成了明显的朗道能级。由此产生的量子霍尔态是由一个周期性的偶数和奇数的总填充所产生的，由于同时占领的电子和空穴类朗道能级的不同简并。此外，振荡电荷转移之间的所有涉及的子带导致离散的相位滑移在通常的顺序填充的朗道能级，巧合的是，相位滑移接近$π$。这些结果揭示了新的见解，在复合系统的朗道水平结构，并解释截取指数图，这是常规调查贝里的阶段的存在下获得的后果。
2018-09-21 cond-mat.mes-hall
Highly symmetric and tunable tunnel couplings in InAs/InP nanowire heterostructure quantum dots
我们提出了一个全面的电气特性的InAs/InP纳米线异质结构，包括两个InP势垒形成一个量子点（QD），两个相邻的铅段（LS）和两个金属接触，并演示了如何提取有价值的量子点的定量信息。量子点在很大的栅极电压范围内表现出非常规则的库仑阻塞（CB）共振。通过分析的共振线的形状，我们映射的隧道耦合从几个到多个电子制度的演变，从600 $μ$ eV的电可调隧道耦合<1 $μ$ eV to >，和从温度的过渡到寿命加宽制度。InP段形成具有几乎完全对称的隧道耦合和~350 meV的势垒高度的隧道势垒。所有这些发现都可以基于确定性的材料组成和几何形状来详细理解。我们的研究结果表明，集成的InAs/InP量子点提供了一个很有前途的平台，在InAs纳米线的电子隧穿光谱，它可以很容易地接触到各种超导材料，以调查在接近NW区域的子带隙状态，或被用来表征热电纳米器件的量子制度。
2019-09-17 cond-mat.mes-hall
Electron transport in gated InGaAs and InAsP quantum well wires in selectively-grown InP ridge structures
本工作的目的是制备嵌在InP脊结构中的带状InGaAs和InAsP线，并研究它们的输运性质。包含导线的InP脊结构通过化学束外延（CBE）在预图案化的InP衬底上选择性地生长。为了优化电子传输的生长和微制造工艺，我们使用标准传输和Shubnikov-de Haas测量来探索欧姆接触电阻、电子密度和迁移率作为线宽的函数。在低温下的脊结构揭示了可再现的介观电导波动。我们还制作了具有亚微米栅电极的脊结构，该结构具有非泄漏门控和良好的夹断特性，可用于器件操作。使用这样的包裹栅电极，我们证明了线可以分裂，形成量子点证明了在传输测量的库仑阻塞振荡。
2009-11-11 cond-mat.mes-hall
Few-electron Single and Double Quantum Dots in an InAs Two-Dimensional Electron Gas
大多数自旋量子比特的原理验证实验都是使用GaAs基量子点进行的，因为它们对隧穿势垒以及轨道和自旋自由度提供了出色的控制。在这里，我们提出了第一次实现的高品质的单和双量子点托管在InAs二维电子气（2DEG），展示了精确的控制到少电子制度，在那里我们观察到一个明确的近藤效应和单三重态自旋封锁。我们测量了$16$的电子$g$因子和$\sim 0.6\, \mathrm{mT}$点上随机超精细场的典型幅度。我们估计系统中的自旋轨道长度为$\sim 5-10\, μ\mathrm{m}$，这是几乎两个数量级的长度比通常测量的InAs纳米结构，实现了非常对称的量子阱设计。这些有利的性质使InAs 2DEG成为研究自旋量子比特基本方面的引人注目的宿主。此外，在具有大Rashba系数的材料中具有弱的自旋-轨道耦合可能为具有可以在空间和/或时间上局部控制的自旋-轨道耦合的工程结构开辟了途径。
2020-11-27 cond-mat.mes-hall
Quantum anomalous Hall phase and effective in-plane Lande-g factor in an inverted InAs/GaSb quantum well
在InAs/GaSb量子阱（QW）中发现的反向能带结构中存在拓扑量子自旋霍尔（QSH）态。一个QSH绝缘体主机反传播的自旋极化的边缘状态，保护的时间反演对称性。最新的实验报告了一个强大的量子化霍尔电导产生于这些QSH状态，持续在一个强如$12$特斯拉的面内磁场。在此基础上，给出了有效面内Lande- \textit{g}因子的精确计算方法。我们基于我们的计算紧束缚哈密顿投影在一个正方形晶格上，再现了略有修改的Bernevig-Hughes-Zhang（BHZ）哈密顿。我们还研究了磁性掺杂\textit{w.r.t.}的拓扑相变.在适当的掺杂下，一种类型的自旋态穿透到量子阱的主体，并且系统也进入量子反常霍尔（QAH）态。我们进一步证实这一点，通过量子霍尔电导的计算，显示在$e^2/h$，而不是$2e^2/h$在这样的掺杂状态的平台。本文预测了自旋电子学应用所需的无耗散电荷输运的反转量子阱中的可控参数的一定范围。
2022-08-29 cond-mat.mes-hall
Transport spectroscopy for Paschen-Back splitting of Landau levels in InAs nanowires
电子轨道运动和自旋的耦合导致能级结构的非平凡变化，从而导致各种光谱学和应用。在强磁场作用下，这种自旋-轨道耦合（SOC）在原子中引起反常塞曼分裂，称为Paschen-Back（PB）效应。在固体中，SOC在零磁场或弱磁场下产生能带反转或分裂，这是拓扑相或马约拉纳费米子的先决条件。在这里，我们提出的PB分裂的朗道能级（LLS）在砷化铟纳米线在强场制度的第一个观察。我们的能量分辨输运光谱结果表明，这些纳米线中存在LL依赖的异常塞曼分裂，类似于原子PB效应。这一结果与基于Rashba SOC的理论分析相吻合。我们的研究结果还提出了一种在纳米线中产生自旋分辨电子输运的方法。
2017-11-19 cond-mat.mes-hall
Field Tuning the G-Factor in InAs Nanowire Double Quantum Dots
研究了磁场和电场对双电子InAs纳米线双量子点中自旋g因子的影响。自旋敏感的测量是通过监测在泡利封锁制度的泄漏电流。单自旋的旋转使用电偶极自旋共振驱动。从自旋共振条件中提取g因子作为磁场方向的函数，从而可以确定完整的g张量。电场和磁场调谐可用于最大化g因子差异，并且在某些情况下完全抑制EDSR响应，从而允许选择性单自旋控制。
2012-03-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Manipulation of the Land$\acute{\text{e}}$ g-factor in InAs quantum dots through the application of anisotropic gate potentials: Exact diagonalization, numerical and perturbation methods
为了实现固态量子计算，我们研究了InAs量子点中各向异性栅势和磁场引起的电子自旋的Land $\acute{\text{e}}$ g因子的变化.在本文中，我们提出了解析表达式和数值模拟的土地$\acute{\text{e}}$ g因子的变化，各向同性和各向异性量子点。使用这两种分析技术和数值模拟，我们表明，Rashba自旋-轨道耦合的g-因子的变化与电场的制度，其中发生水平交叉或anticrossing有重大贡献。特别是，电场的可调性示出通过强Rashba自旋轨道相互作用，以涵盖广泛的g因子。本文的另一个主要结果是，各向异性的门势在轨道角动量中产生猝灭效应，如果对称和非对称量子点的面积保持恒定，则该效应减小了g因子的E场和B场可调谐性的变化。我们确定的土地$\acute{\text{e}}$ g-因子的变化中的电子态的水平交叉和反交叉。我们模拟了电子自旋的波函数，并估计了自旋态$|0,-1,+1/2>$和$|0,0,-1/2>$对应于最近实验研究的量子点的反交叉的大小（Phys. Rev. Lett. \textbf{104}，246801（2010））。
2011-10-24 cond-mat.mes-hall
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
Regimes of electronic transport in doped InAs nanowire
本文利用SGM技术研究Si掺杂InAs量子线的低温磁输运，通过背栅电压调节载流子浓度，实现了从库仑阻塞到扩散等多种输运机制的转变，并揭示了SGM图案与普适电导涨落的关系及分形行为。
2023-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magneto-transport Subbands Spectroscopy in InAs Nanowires
我们报告在大磁场（高达55 T）下的InAs纳米线的磁输运测量，提供了一维电子能带结构的直接光谱。大调制介导的费米能量的精确控制的磁导揭示了朗道碎片，携带的指纹的限制InAs材料。我们的磁能带结构的数值模拟一致地支持实验结果，并揭示了电子约束的关键参数。
2013-11-13 cond-mat.mes-hall
Hybrid metal-semiconductor quantum dots in InAs as a platform for quantum simulation
本文提出混合金属-半导体量子点阵列作为量子模拟平台，利用金属组分的准连续谱实现位点均匀性，并保留半导体组分的栅极可调耦合，实验展示了高度均匀的库仑峰及向动态库仑阻塞的演化。
2025-08-05 cond-mat.mes-hall
Topological phase transitions in an inverted InAs/GaSb quantum well driven by tilted magnetic fields
量子自旋霍尔绝缘体中的螺旋边缘态可能受到时间反演对称性的保护.然而，即使在磁场的存在下，打破了时间反演对称性，螺旋边缘导电仍然可以存在，被称为赝量子自旋霍尔效应。本文研究了磁场对赝量子自旋霍尔效应和相变的影响。我们证明了在高场下，面内磁场驱动赝量子自旋霍尔态到金属态。此外，在固定面内磁场的情况下，增大面外磁场会导致InAs/GaSb量子阱中赝量子自旋霍尔态的重入.计算了重入态的边态概率分布和陈数，验证了重入态的拓扑非平凡性。重入行为的起因是由于面内磁场诱导的轨道效应引起的朗道能级的非单调弯曲和朗道能级混合。无序的鲁棒性表现在数值计算的量子化电导的无序纳米线内Landauer-Büttiker形式主义。
2017-04-06 cond-mat.mes-hall
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
In-plane gate induced transition asymmetry of spin-resolved Landau levels in InAs-based quantum wells
本文研究InAs基量子阱中面内栅电场对自旋分辨朗道能级跃迁的影响，通过静电调控边缘通道实现自旋极化分离，并揭示横向电场方向改变导致量子霍尔平台跃迁偏移约0.1 T的自旋相关机制。
2024-02-07 cond-mat.mes-hall
Direct Measurement of the Spin-Orbit Interaction in a Two-Electron InAs Nanowire Quantum Dot
我们证明了控制的电子数下降到最后一个电子在催化生长的InAs纳米线中定义的可调少电子量子点。利用库仑阻塞区的低温输运谱，提出了一种直接测定强自旋轨道耦合双电子人工原子中自旋轨道相互作用大小的简单方法。由于大的有效g因子|g*|=8+/-1时，随着磁场的增加，从单重态S到三重态T+基态的跃迁主要由塞曼能量决定，而不是由轨道效应决定.我们发现自旋-轨道耦合混合了T+和S态，从而引起了一个避免的交叉与幅度$Δ_{SO}$ =0.25+/-0.05 meV。这使我们能够计算的自旋轨道长度$λ_{SO}\approx$ 127 nm，在这样的系统中使用一个简单的模型。
2007-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Triplet-blockaded Josephson supercurrent in double quantum dots
在半导体纳米结构中产生的串联双量子点为研究双电子自旋量子态提供了一个通用的平台，它可以通过静电门控和外部磁场进行调谐。在这项工作中，我们直接测量了带有超导引线的InAs纳米线双量子点相邻电荷态之间的超电流反转，与理论模型非常一致。在偶电荷宇称区，我们观察到随着磁场的增加而出现的超导阻塞，对应于自旋单重态到三重态的跃迁。我们的研究结果表明，直接自旋超导转换，超导等效的泡利自旋封锁。这种效应可以在耦合自旋系统和超导电路的量子态的混合量子架构中利用。
2021-01-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection versus Coulomb blockade in hybrid semiconductor nanowire devices
半导体纳米线为研究量子输运现象和超导电性提供了一个很有前途的低维系统。在这里，我们调查之间的竞争库仑阻塞效应，Andreev反射，和量子干涉，在InAs和InP纳米线连接到铝基超导电极。我们比较了三种极限情况下，根据隧道耦合强度和特征库仑相互作用能。对于弱耦合和大的充电能量，观察到负微分电导作为一个直接后果的BCS态密度的铅。对于中等耦合和小于超导能隙的充电能量，电流-电压特性由Andreev反射控制，库仑阻塞仅在零偏压附近产生影响。对于几乎理想的接触coherencies和可忽略不计的充电能量，我们观察到普遍的电导波动，其幅度增强由于Andreev反射在接触。
2008-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electrically tunable three-dimensional g-factor anisotropy in single InAs self-assembled quantum dots
研究了单个无帽InAs自组装量子点的Lande g因子及其电学调制的三维各向异性。的g-因子的评价从测量的非弹性共隧穿通过塞曼子状态在量子点的各种磁场方向。我们发现，g因子的值和各向异性依赖于量子点势的三维限制各向异性所产生的轨道状态的类型。此外，g因子及其各向异性通过调制限制电位的侧栅进行电调谐。
2013-03-01 cond-mat.mes-hall
Single-dot spectroscopy via elastic single-electron tunneling through a pair of coupled quantum dots
我们研究了单个自组装InAs量子点的电子结构，通过探测弹性单电子隧穿通过一对弱耦合点。在夹断电压以下的区域中，非线性阈值电压行为提供的电子附加能量与线性库仑阻塞振荡完全相同。通过分析它，我们确定的s和p壳层添加光谱高达六个电子在单个InAs点，即耦合点之一。壳层加成谱随磁场的演化提供了s和p壳层的Fock-Darwin谱。
2004-05-24 cond-mat.mes-hall
State Tomography of a Chain of Qubits Embedded in a Spin Field-Effect Transistor via Repeated Spin-Blockade Measurements on the Edge Qubit
作为量子信息处理器的一种可能的物理实现，已经提出了一种具有堆叠的自组装InAs量子点的系统，该量子点被埋在邻近自旋场效应晶体管的沟道的GaAs中。在这个系统中，只有一个堆叠的量子位，即边缘量子位（最靠近通道的量子位），是通过“自旋阻塞测量”可测量的。“这表明，即使在这种受限的可访问性下，整个量子比特链的状态层析成像仍然是可能的。这个想法是利用量子比特的纠缠动力学。明确构建了双量子位系统的配方，并澄清了测量的不完美保真度的影响。本文还提出了一种基于重复测量的多量子比特的一般方案。
2009-03-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
The effect of in-plane magnetic field and applied strain in quantum spin Hall systems: application to InAs/GaSb quantum wells
受最近在InAs/GaSb量子阱\cite{du2013} $^,$ \cite{xu2014}中发现的量子化自旋霍尔效应的启发，我们利用Landauer-Butikker方法，从理论上研究了面内磁场和应变效应对电荷电导量子化的影响.我们的理论预测的鲁棒性的电导量子化对磁场高达20特斯拉的非常高的领域。我们使用一个无序的跳跃项来模拟应变，并表明应变可能有助于量子化的电导。将讨论与实验的相关性。
2016-04-04 cond-mat.mes-hall
Direct measurement of spin-flip rates in single-electron tunneling
本文通过输运方法直接测量单电子占据的InAs双量子点中的自旋翻转速率，并利用量子主方程解释自旋阻塞现象，为自旋信息处理提供关键参数。
2024-02-01 cond-mat.mes-hall
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
Experimental Signatures of the Inverted Phase in InAs/GaSb Coupled Quantum Wells
对InAs/GaSb双量子阱在零磁场和有限磁场作用下的输运进行了测量。我们调查了一个样品中的电子和空穴共存的倒置制度，并将其与另一个样品中的非倒置半导体制度。在平行磁场中电荷中性点处的电阻峰值的强烈抑制结合的激活行为证明了反转样品中的电子和空穴带之间的拓扑杂化间隙。我们观察到一个非常规的朗道能级谱与磁场施加垂直于量子阱调制的能隙。这是由InAs和GaSb量子阱共同提供的强自旋-轨道相互作用引起的。
2016-12-12 cond-mat.mes-hall
Effects of electron correlation on the photocurrent in quantum dot infrared photodetectors
研究了电子关联对自组装InAs/InGaAs量子点红外探测器光电流的影响。研究发现，在多体开放系统中，库仑相互作用和能级混合导致量子点两个最低能级的带内跃迁出现双峰。此外，光电流是稳态载流子密度的非线性函数，并且由于库仑阻塞而显示平台。
2002-10-16 cond-mat.mes-hall
Single Spin Transport Spectroscopy - Current Blockade and Spin Decay
我们提出了一个理论的单电子晶体管交换耦合到一个本地化的自旋。我们展示了如何获得详细的定量知识的附加自旋，如自旋大小，交换耦合强度，Landé g因子，和自旋衰减时间$T_1$通过利用一个强大的封锁现象的DC磁输运伴随噪声增强。我们的研究是特别相关的自旋分辨扫描单电子晶体管显微镜，通过纳米磁体的电子传输，以及超精细相互作用对周围的核自旋传输电子的影响。
2009-09-16 cond-mat.mes-hall
Density Functional Theory of the Seebeck coefficient in the Coulomb blockade regime
塞贝克系数在确定热电装置的效率中起着基本作用。它对原子模型的理论评估通常基于密度泛函理论计算，结合量子输运的Landauer-Büttiker方法。然而，这种组合对于处于库仑阻塞状态的装置具有严重的缺点。我们展示了如何通过交换关联势的{ \em温度导数}的简单修正来治愈理论。我们的结果比较以及速率方程和实验结果的碳纳米管。
2015-12-23 cond-mat.mes-hall
Coulomb Blockade Resonances in Quantum Wires
在Landauer-Buettiker形式下精确求解了两个电子通过圆柱形截面和弱凸起的量子线的电导。我们发现，这种“开放”量子点表现出自旋相关的库仑阻塞共振，导致在第一个电导平台的上升沿上的两个异常结构，一个接近0.25（2e^2/h），与单线态共振有关，一个接近0.7（2e^2/h），与三线态共振有关。这些共振是通用的和鲁棒的，发生在其他类型的量子线上，并在几度的温度下存活。
1999-10-25 cond-mat.mes-hall
Spin blockade and coherent dynamics of high-spin states in a three-electron double quantum dot
三电子双量子点（DQD）中的不对称性允许自旋阻塞，当自旋3/2（四重态）态和自旋1/2（二重态）态具有不同的电荷配置时。我们用脉冲门技术和电荷传感器在（1，2）-（2，1）电荷跃迁附近观察到这种DQD自旋阻塞。然后，我们使用这种自旋封锁来检测朗道-齐纳-Stückelberg（LZS）干涉和自旋四重态和二重态之间的相干振荡。这些研究加深了我们对双量子点中三自旋态的相干性和控制性质的理解，这将有助于探索半导体纳米结构中各种量子比特编码方案。
2016-10-17 cond-mat.mes-hall
Weak Coulomb blockade effect in quantum dots
我们发展了量子点输运的一般非平衡理论，包括通过1/N展开的库仑阻塞效应，其中N是散射通道的数目。在最低阶，我们恢复的Landauer公式的电流加上一个自洽方程的点电位。我们获得了领先的更正，并与以前的方法进行比较。最后，我们表明，在1/N的领先和下一个领先的顺序有没有相互作用校正的弱本地化，在以前的理论相反，但与实验相一致的Huibers等人。81，1917（1998）]，其中N=4。
2005-10-05 cond-mat.mes-hall
Supercurrent through a spin-split quasi-ballistic point contact in an InAs nanowire
研究了Ta基超导电极与InAs纳米线接触时的超导邻近效应。使用本地底栅，我们控制沿纳米线的潜在景观，调整其电导准弹道制度。在高磁场（$B$）下，我们观察到与前两个自旋极化一维模相关的近似量子化电导平台。对于$B < 1$ T，超导性的发生伴随着相当大的电荷本地化的发展，导致0.7型电导异常。在这个制度中，邻近超电流表现出不寻常的，非单调的$B$的依赖。我们解释这一发现的近藤效应之间的竞争，占主导地位的近$B=0$，和塞曼效应，强制执行自旋极化和出现的$π$相移的约瑟夫森关系在较高的$B$。
2018-01-05 cond-mat.mes-hall
Magnetocapacitance oscillations dominated by giant Rashba spin orbit interaction in InAs/GaSb quantum wells separated by AlSb barrier
本研究在由20 nm AlSb势垒隔开的InAs/GaSb量子阱中观测到磁电容振荡，通过独立欧姆接触和直流偏压调节载流子密度，证实了两种不等密度二维载流子系统的共存，并揭示了巨大Rashba自旋轨道相互作用的影响。
2024-04-25 cond-mat.mes-hall
Coulomb blockade of tunnelling through compressible rings formed around an antidot: an explanation for $h/2e$ Aharonov-Bohm oscillations
我们考虑单电子隧穿通过antidot状态使用库仑阻塞模型，并给出了一个解释h/2 e Aharonov-Bohm振荡，这是实验观察到的最低朗道能级的两个自旋时形成的束缚态。我们表明，边缘通道可能包含可压缩区域，并使用简单的静电，通过外部自旋状态的共振应该发生两次每h/e周期。反点可能是一个强大的工具，用于研究量子霍尔边缘状态，以及量子点中发生的自旋和充电效应的相互作用。
2000-07-25 cond-mat.mes-hall
Coulomb blockade in superconducting quantum point contacts
本文计算了具有任意电子透过率$D$的单模约瑟夫森结的库仑阻塞振荡的振幅。结果表明，在弹道结中，$D\to 1$抑制了库仑阻塞。这种抑制被定量地描述为虚数时间中的朗道-齐纳跃迁。
1998-11-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electron-phonon induced spin relaxation in InAs quantum dots
我们计算了外磁场作用下抛物量子点中由于自旋轨道相互作用的声子调制引起的自旋弛豫率。变形势和压电电子-声子耦合机制都包含在Pavlov-Firsov自旋-声子哈密顿量中。我们的结果表明，在窄禁带材料中，电子-声子变形势和压电耦合的贡献与自旋弛豫过程相当。对于大的点，变形势相互作用成为主导。这种行为是没有观察到宽或中间间隙半导体，其中的压电耦合，一般来说，支配自旋弛豫过程。我们还证明了自旋弛豫速率对Landé $g$因子特别敏感。
2003-10-07 cond-mat.mes-hall
Magneto-optical spectroscopy of single charge-tunable InAs/GaAs quantum dots emitting at telecom wavelengths
我们报告的光学性质的单个InAs/GaAs量子点发射附近的电信O-波段，探测通过库仑阻塞和非共振光致发光光谱，在存在外部电场和磁场。我们提取的电子和空穴波函数的物理性质，包括限制能，相互作用能，波函数长度，和$g$ -因素。对于激子，我们测量永久偶极矩，极化率，抗磁系数，塞曼分裂。载流子被确定为处于强约束区。大范围的电场可调性，高达7毫电子伏，证明激子。我们观察到一个大的减少，高达一个数量级，在抗磁系数旋转时，由于独特的点形态的磁场从法拉第到福格特几何。长波长阱中点结构的基本特性的完整光谱表征为基于在电信波长发射的量子点的量子技术的适用性提供了见解。
2016-03-21 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Imaging transition to fractional quantum Hall regime by Coulomb blockade microscopy
我们考虑了量子点中的电子系统，并利用扫描探针技术，通过库仑阻塞显微术（CBM）对受限电荷密度进行成像。我们应用精确对角化方法来研究电子系统对探针模型势所引起的势的反应，并计算了作为探针位置函数的能量图。从能量图中导出的电荷密度与精确的电荷密度是相对的。我们主要研究了在外加磁场中电子系统向分数量子霍尔条件的跃迁。对于对应于最低朗道能级的整数填充的磁场，电子系统对探针的电势表现出类似液体的反应，并且受限电荷密度可以相当准确地由CBM映射。对于分数填充的最低朗道水平的单电子电荷密度岛成核的尖端的存在下。在圆形量子点中，单电子岛逃避CBM成像。我们表明，映射的分子电荷密度是可能的限制电位的对称性，这是较低的和一致的几何形状的最低能量的单电子岛的电荷分布。
2014-06-26 cond-mat.mes-hall
Evidence of Andreev blockade in a double quantum dot coupled to a superconductor
我们设计并研究了一个能够进入电子输运阻断机制的实验系统，在该机制中，位于电流路径上的自旋三重态被禁止进入自旋单重态超导体。为了稳定三重态，双量子点在InAs纳米线中的超导引线附近静电地产生。这些点随机地充满了两种自旋的电子。超导引线是分子束外延生长的铝壳。外壳在一段导线上被蚀刻掉，为双点和普通金属金引线腾出空间。最靠近正常铅的量子点呈现库仑菱形，最靠近超导铅的量子点呈现Andreev束缚态和诱导能隙。实验观测结果与Andreev阻塞的理论模型相比是有利的，之所以这样命名是因为三重态双点配置抑制了Andreev反射。所观察到的泄漏电流可以通过有限的温度来解释。我们观察到预测的四能级简并点的高电流和一个周期性的电导模式控制的占领正常点。随着温度和磁场的增加，奇偶输运不对称性被解除。这种阻塞现象可以用来研究超导体的自旋结构。它还可以在利用Andreev或Majorana状态的量子计算设备中找到实用性。
2021-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin and Orbital Spectroscopy in the Absence of Coulomb Blockade in Lead Telluride Nanowire Quantum Dots
我们研究了半导体碲化铅纳米线器件中的量子点。由于PbTe中双极输运的可及性，量子点可以被电子和空穴占据。由于PbTe的介电常数非常大，约为1000，我们没有观察到库仑阻塞，这通常会混淆轨道和自旋谱。我们提取大的和高度各向异性的有效朗德g因子，在20-44的范围内。库仑阻塞的存在允许直接读出，在零源极-漏极偏压下，高达600微电子伏的自旋轨道杂化能量。这些自旋性质使得最近合成的IV-VI族材料家族的成员PbTe纳米线作为量子技术（例如自旋和拓扑量子比特）的材料平台具有吸引力。
2022-05-22 cond-mat.mes-hall
Missing Shapiro steps in topologically trivial Josephson Junction on InAs quantum well
马约拉纳费米子所在的约瑟夫森结被预测呈现4 $π$周期电流相位关系。这种周期性的实验结果是夏皮罗阶梯实验中奇数阶梯的消失。在实验上，已经在许多具有强自旋轨道耦合的材料系统中观察到缺失的奇数Shapiro步骤，并在拓扑超导性的背景下进行了解释。在这里，我们报告丢失的奇数步骤在拓扑平凡的约瑟夫森结上制作的InAs量子阱。我们将我们的观察归因于我们的交界处允许朗道-齐纳转换的高透明度。这些过程的概率被发现是独立的驱动频率。我们分析了我们的结果，使用双峰透明度分布，这表明，只有少数模式进行4 $π$周期性电流足以描述奇数步骤的消失。我们的研究结果突出了复杂的情况下，必须考虑在调查的4 $π$约瑟夫森结的拓扑超导性。
2020-04-30 cond-mat.mes-hall
