Transient thermoelectricity in a vibrating quantum dot in Kondo regime
采用含时非交叉近似和线性响应Onsager关系,研究了振动量子点通过栅电压突然进入近藤区时热电势随时间的演化.研究了零温度和强电子-声子耦合下的瞬时热电势的行为。我们认为,热电势衰减时间的饱和值与其稳态值的倒数可能是确定近藤温度和电子-声子耦合强度值的另一种工具。
2012-07-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Using Kondo entanglement to induce spin correlations between disconnected quantum dots
我们研究了两个量子点的自旋之间的纠缠,这两个量子点不是同时连接到同一个系统。局域自旋之间的量子纠缠是量子计算和量子信息发展的一个重要特性。正是由于这个原因,在量子点之间产生和控制纠缠态在后来的几年里受到了极大的关注。在这项工作中,我们表明,量子点的自旋取向的信息可以保持,使用近藤纠缠,在一个水库的电子。然后,在第一个点已经从储存器解耦合之后,该信息可以被传输到另一个点。我们使用一个平行几何的双量子点系统来构造初始状态,其中每个量子点与不同对称性的储存器相互作用。我们在耦合中选择了一个相位,以在点之间诱导反铁磁自旋相关。用含时密度矩阵重整化群方法分析了初态的时间演化。我们发现,即使两个量子点不同时相连,它们之间也可以获得部分纠缠态。这种纠缠态只在瞬态过程中形成,在稳态过程中被破坏。示出了在瞬态中发现的状态的稳定性。为了理解这些现象的细节,使用了实空间的正则变换。
2023-03-30 cond-mat.str-el
Nonequilibrium quantum systems with electron-phonon interactions: Transient dynamics and approach to steady state
研究了具有电子-声子相互作用的量子点的非平衡动力学。一个组合的方法,包括减少密度矩阵形式主义,多层多组态时间相关的Hartree方法,和时间相关的非平衡格林函数的方法,是用来探索多个时间尺度上的瞬态行为的系统接近稳态。在短到中间时间上的点群体动态由点-铅杂化参数($Γ$)和典型声子频率($ω_{c}$)支配,并且取决于点的能级相对于偏置窗口的位置。在较长的时间,动力学表现出不同的行为,这取决于系统是在绝热或非绝热制度,与量子点占领,可能取决于初始准备的声子自由度。作为极化子位移($λ$)的函数,为各种声子频率的本地化效果的“相位”图的推导,表明存在的双稳态实验观察到的时间尺度。
2014-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Study on Transient Spectrum Based on Charge Transfer of Semiconductor Quantum Dots
随着能源危机的日益加剧和绿色可持续发展理念的盛行,量子点材料已成为化学学术界和工业界研究的热点。由于独特的,定制的光伏特性的基础上显着的量子限制效应,它是必要的,以确定基于量子点的电荷转移过程与受激激子的寿命。此外,具有连续电子状态的无机纳米粒子通过与QD络合而有助于电子动力学与其功能之间的一致性。超快光谱技术在该系统中有着广泛的应用,其中最典型的是时间分辨瞬态吸收光谱技术,特别是在飞秒或皮秒时间尺度上。本文采用ZnSe/CdS核壳结构量子点作为施主,TiO 2薄膜作为金属氧化物分子作为受主,通过稳态和瞬态吸收技术研究了量子点的吸收特性。在此基础上,探讨了两种复合体系之间的电子转移及相关过程,并进一步研究了电子转移速率常数(kBET)与颗粒尺寸和量子点核尺寸的关系。通过本文的研究内容,希望能为具有更多可控特性的量子点敏化器件提供材料。
2021-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.ins-det
Adiabatic pumping in the mixed-valence and Kondo regimes
在从玻色子平均场近似下,研究了单能级量子点在混合价态和近藤态下的绝热抽运。泵浦电流是由一个规范的潜力,由于随时间变化的隧穿势垒,以及通过调制的弗里德尔相位驱动。前一种贡献的符号取决于库仑相互作用的强度。在有限的磁场下,发生了近藤效应特有的自旋电流和电荷电流的分离。
2004-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Phonon-affected steady-state transport through molecular quantum dots
我们考虑通过一个振动的分子量子点接触宏观铅作为电荷库的运输。在平衡态和非平衡态下,我们研究了在量子点上,当点-铅耦合与局域声子模能量之比为任意时,类极化子瞬态的形成。我们表明,极化重整化的点铅耦合是一个可能的机制,负微分电导。此外,有效的点的水平如下的铅化学势之一,以增强共振输运,导致非弹性隧穿信号的新功能。在线性响应区域,我们研究了电子-声子相互作用对量子点器件热电特性的影响。
2012-12-03 cond-mat.str-el
Transient dynamics of the nonequilibrium Majorana resonant level model
Majorana共振能级模型(MRLM)描述了图卢兹点处的双通道/终端近藤模型以及两个半无限Tomonaga-Luttinger液体之间的共振能级的普适性类。我们分析了隧穿耦合的瞬时开关后的电流和人口函数的时间演化。我们发现,唯一的时间尺度,这支配的初始点制备的松弛是逆接触透明度$Γ$,无论点偏移能量$Δ$,施加的偏置电压或温度。对于弱失谐$|Δ|<Γ/2$,电压单独决定了观测量的叠加振荡行为。在相反的情况下,强失谐$|Δ|>Γ/2$的拍频模式出现。对于电流,有限温度起着与杂化类似的作用。在增加电压或/和温度时,点群函数动力学接近谐振($Δ=0$)设置的点群函数动力学。
2009-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Qubit transient dynamics at tunneling Fermi-edge singularity
我们考虑了无自旋电子通过量子点的相互作用共振能级从单沟道发射极隧穿到空的集电极。当发射极通道实现了对隧穿过程中电荷突变的库仑屏蔽时,系统可以用一个耗散量子比特的精确可解模型来描述。导出了相应的量子演化的Bloch方程。我们进一步用它来描述量子比特在能级位置突变后向其定态量子态的瞬态动力学。我们证明了这种动态特性的时间依赖性隧穿电流表现出振荡行为的模型参数的范围很广。
2016-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Ultrafast supercontinuum spectroscopy of carrier multiplication and biexcitonic effects in excited states of PbS quantum dots
利用超快光谱分辨超连续谱瞬态吸收(SC-TA)研究了PbS量子点中多激子的布居动力学。我们同时探测的前三个激子跃迁在一个广泛的光谱范围。瞬态光谱表明,在1S_h-1S_e跃迁中存在一级吸收漂白,在1P_h-1P_e跃迁中存在二级吸收漂白和光诱导吸收带。我们还报道了单光子禁戒1 S_{h,e} -1 P_{h,e}跃迁的证据。在低吸收光子数(~ 10^-2)的限制下,在泵浦能量为半导体带隙的2 ~ 4倍时,我们通过对一阶和二阶漂白的分析,研究了载流子倍增(单个吸收光子的多激子)的特征< N_{abs} >。的多激子产生效率进行了讨论,无论是在宽带全球拟合和早期到长时间的瞬态吸收信号之间的比率。布居动力学分析表明,由于双激子布居的漂白峰相对于单个激子的红移,表明正的结合能。
2011-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nonlinear Fermi-liquid transport through a quantum dot in asymmetric tunnel junctions
我们研究了通过量子点的非线性电导,特别是它的依赖于隧道耦合和偏置电压$V$的不对称性,在低能量。扩展微观费米液体理论的安德森杂质模型,我们得到了一个精确的公式,恒定电流$I$到条款的顺序$V^3$在这些不对称性的存在。非线性项的系数描述的费米液体参数:相移,静态磁化率,和三体关联函数的电子在量子点中,相对于平衡基态定义的一组。我们使用数值重整化群方法(NRG)在实际系统中可以通过栅极电压控制的大范围杂质电子填充情况下计算这些关联函数。NRG结果表明,在原子价涨落区,有序$V^2$非线性电流显著增强。它是由杂质能级的有序$V$能移引起的,在隧穿或偏置不对称的存在下引起。此外,在原子价涨落机制下,我们还发现有序$V^3$非线性电流呈现出一种肩状结构,这种结构是由三体关联引起的。
2021-12-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
A Model for Two-Channel Kondo Effect in CNT Quantum Dot
过屏蔽近藤效应在碳纳米管量子点结中是可行的,该碳纳米管结中的自旋$\tfrac{1}{2}$原子具有单个$s$波价电子(例如Au)。我们的想法是使用两个谷作为两个对称性保护的味量子数$ξ={\bf K}, {\bf K}'$。微扰RG分析揭示了有限的弱耦合双通道不动点,其中Kondo温度估计为$0.5\div5$ ~K。值得注意的是,发生两种不同的标度制度意味着一个非单调依赖的电导作为温度的函数。
2014-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fano resonance in electronic transport through a quantum wire with a side-coupled quantum dot: X-boson treatment
研究了具有侧面耦合量子点的量子线中的输运。在$U=\infty $的极限下,我们对Anderson单杂质模型进行了X玻色子处理.由于与量子线相关联的弹道通道和量子点通道之间的相消干涉,在从混合价态到近藤态的交叉中,对于T=0的值,电导呈现最小值。我们得到实验研究的Fano行为的共振。电导率随温度的变化具有对数和普适性,这与最近的实验结果一致。
2002-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Flow Equation Calculation of Transient and Steady State Currents in the Anderson Impurity Model
瞬态和稳态电流通过直流偏置量子杂质模型超出线性响应制度是相当大的兴趣,无论是从实验和理论的角度来看。在这里,我们提出了一种新的分析方法,计算这种电流的基础上的流量方程法(方法的无穷小酉变换)。具体来说,我们分析了安德森杂质模型在其混合价态制度的耦合到引线是突然打开的时间$t=0$。我们观察电流的实时积累,直到它达到其稳态极限。
2010-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetotransport through a strongly interacting quantum dot
利用Wilson数值重整化群方法的有限温度推广,研究了磁场对强相互作用量子点电导的影响.该量子点具有一个用于传输的活性能级,并且由附着到左电子库和右电子库的安德森杂质建模。详细的预测的线性电导和自旋分辨电导作为门电压,温度和磁场强度的函数。磁场中的强耦合量子点充当自旋滤波器,其可以通过改变栅极电压来调谐。最大的自旋过滤效应被发现在对应于安德森杂质模型的混合价态的栅电压范围内。
2001-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Effect of a Variable-Spin Quantum Dot on a Wire Conductance
利用数值方法精确计算了量子线与横向二能级量子点相互作用系统的T=0输运性质。计算了量子点的所有不同电荷和自旋状态的导线电导。对于一个点与两个电子,我们得到了增强的Kondo温度在单重态-三重态跃迁和一个非普遍的标度律依赖于点的能量间距。我们发现,近藤相关是强的点自旋$S_D \sim 1$比$S_D \sim 1/2$。在这两种情况下,线电流被近藤效应完全猝灭。当点处于混合价态且$1/2 < S_D < 1$时,除了在栅极电势的非常小的区域中(在该区域中,线电导达到最大值$e^2/h$)之外,线电导被部分淬灭。
2001-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quasiparticles for quantum dot array in graphene and the associated Magnetoplasmons
我们计算了二维(2D)石墨烯层上量子点正方形阵列的低频磁等离子体激元激发谱。限制势与离量子点中心的距离成线性关系。将磁场和约束势中的电子本征态映射到有效磁场中的电子-空穴对的二维平面上。量子点阵列的紧束缚模型导致与孤立的量子点相关的量子数的点间混合的波函数。对于选定的约束,磁场,波矢和频率,我们绘制的色散方程作为周期$d$的晶格的函数。我们得到这些值的$d$产生集体等离子体激发。对于允许的价带和导带之间的跃迁在我们的计算中,我们得到等离子体激元时,$d \lesssim 100 Å$。
2009-01-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Enhanced Conductance Through Side-Coupled Double Quantum Dots
利用Wilson数值重整化群(NRG)方法计算了两侧耦合量子点系统的电导、在格和格间电荷涨落以及自旋关联.我们还显示了使用密度矩阵NRG计算的谱密度,这对于某些参数范围补救传统方法的不一致性。通过改变栅极电压和点间隧穿速率,系统可以被调谐到非导电自旋单重态、具有奇数个电子占据点的通常的近藤制度、具有两个电子的两阶段近藤制度或与Fano共振相关的价态波动状态。给出了近藤区宽度和近藤温度的解析表达式。我们还研究了不等栅压的影响和两阶段的近藤效应的稳定性,相对于这样的扰动。
2005-10-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Metal-nonmetal transition and excitonic ground state in InAs/InSb quantum dots
利用原子赝势和组态相互作用多体计算方法,预测了InAs/InSb量子点(QD)系统的金属-非金属跃迁和激子基态.对于大点,InAs点的导带最小值低于InSb基质的价带最大值。由于量子限制,在这里计算的各种形状的临界尺寸,单粒子间隙$E_g$变得非常小。强烈的电子-空穴相关效应是由电子和空穴波函数的空间接近引起的,并且由完全离散的0 D受限能级的存在所提供的强(激子解束缚)屏蔽的缺乏引起。这些相关效应克服了$E_g$,导致形成双激子基态(InAs中的两个电子和InSb中的两个空穴),其在能量上比没有激子的状态更有利($\sim$ 15 meV)。讨论了量子点阵列在低密度极限下的激子相变。
2004-05-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bi-stable tunneling current through a molecular quantum dot
给出了弱耦合负U d重简并分子量子点隧穿的精确解.当负U点的能级简并度大于2(d>2)时,隧道电流表现出滞后现象。由于分子中的吸引电子相关性,切换发生在电压范围V1 < V < V2中,当电压高于阈值偏置电压V2时,吸引电子相关性打开新的导电通道。一旦建立了该电流,随着电压降低到较低的阈值电压V1,额外沟道保持打开。双稳态分子量子点的可能实现是富勒烯,特别是C60和混合价化合物。
2002-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-equilibrium Transport in the Anderson model of a biased Quantum Dot: Scattering Bethe Ansatz Phenomenology
推导了零温下量子点在源漏偏压和磁场作用下的输运性质。利用经典热力学Bethe Anstaz方法推广到非平衡开放系统的散射Bethe Anstaz方法,我们得到了非平衡量子点占据的精确结果,并通过在电流计算中引入唯象的自旋和电荷涨落分布函数,得到了大U/Γ时的微分电导.描述量子点系统的哈密顿量是安德森杂质哈密顿量,数值计算得到了电流和量子点占有率随电压的变化关系。我们也改变了栅极电压和研究过渡从混合价的近藤政权的存在下的非平衡电流。最后,我们在这个模型中遇到的困难和可能的方式来解决他们,而不诉诸现象学的方法。
2011-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transient triplet blockade in Andreev junction
Institute of Physics, M. Curie-Skłodowska University(玛丽亚·居里-斯可罗多夫斯卡大学物理研究所);Department of General Education, Polish Air Force University(波兰空军大学普通教育部);Institute of Spintronics and Quantum Information, Faculty of Physics and Astronomy, A. Mickiewicz University(亚当·密茨凯维奇大学物理与天文学学院自旋电子学与量子信息研究所)
研究超导体-量子点-量子点-正常金属结中非平衡三重态配置的瞬态形成及其对亚隙电荷输运的阻塞效应,通过解析和数值计算揭示其时间演化尺度。
2026-06-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-dependent quantum transport through an interacting quantum dot beyond sequential tunneling: second-order quantum rate equations
基于从属玻色子和Keldysh非平衡格林函数(GF)方法,给出了在任意时变偏压和/或外场作用下,强在位库仑相互作用对电子通过量子点的含时输运的影响的一般理论公式.为了避免计算二阶关联GF的困难,我们推广了Croy和Saalmann最近发展的传播方案,将二阶模展开和著名的Lacroix解耦近似结合起来处理二阶关联GF,然后建立了一组封闭的耦合运动方程,称为二阶量子速率方程(SOQRE),用于精确描述电子相关隧穿的瞬态动力学。我们验证了我们的SOQRE的稳态解能够在定性水平上正确描述近藤效应。此外,与其他方法,如二阶冯诺依曼方法和Hubbard-I近似,进行比较。作为例证,我们研究响应于阶跃电压脉冲和谐波驱动电压的瞬态电流行为,以及线性导纳,在共隧穿制度。
2014-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Real-time effective-action approach to the Anderson quantum dot
研究了Anderson量子点的非平衡时间演化。该量子点耦合在形成化学-电势梯度的两个引线之间。我们使用Kadanoff-Baym动力学方程在一个非微扰的重申的s-通道气泡链。恢复的效果导致引入与频率相关的4点顶点。准确地考虑了到引线的隧穿。该方法允许通过量子点的瞬态以及静态运输的测定,并与文献中讨论的不同方案(fRG,ISPI,tDMRG和QMC)的结果进行了比较。
2010-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-ph