Nanowire Superinductance Fluxonium Qubit
我们描述了一个由约瑟夫森结和NbTiN纳米线超电感组成的磁通量子比特。我们解释测量的能量谱的多模理论占的分布性质的超导和电路的非线性效应的所有订单中的约瑟夫森潜在的。使用多光子拉曼光谱，我们解决多个fluxonium跃迁，观察多级Autler-Townes分裂和测量的$T_\mathrm{1}=20$ $μ$ s的激发态寿命。通过在不同的磁通量值下测量$T_1$，我们发现了从电容损耗到电感损耗的寿命限制机制的交叉。
2019-01-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Lifetime of Majorana qubits in Rashba nanowires with non-uniform chemical potential
我们研究的拓扑量子比特的寿命的基础上马约拉纳束缚态托管在一维Rashba纳米线（NW）与邻近诱导的超导性和非均匀的化学势所需的操作和读出。如果附近的门局部地调整化学势，使得NW的一部分处于平凡相，则可以出现Andreev束缚态（ABS），其位于拓扑相和平凡相之间的界面处，能量显著小于间隙。这种亚能隙态的出现强烈地降低了有限温度下的马约拉纳量子比特的寿命，这是由于局部扰动可以激发系统进入这些ABS。使用Keldysh形式主义，我们研究了这样的激发引起的波动电荷在电容耦合门和计算相应的马约拉纳寿命由于热噪声，这是远远短于那些在纳米线均匀的化学势。
2018-07-20 cond-mat.mes-hall
Ultralong 100 ns Spin Relaxation Time in Graphite at Room Temperature
本文通过饱和ESR测量和含自旋轨道耦合的能带计算，发现石墨中纵向与横向自旋弛豫时间显著不同，室温下垂直极化自旋寿命达100 ns，自旋扩散长度约70 μm，表明石墨薄膜是二维自旋电子学的理想平台。
2023-05-22 cond-mat.mes-hall
Fluctuational Instabilities of Alkali and Noble Metal Nanowires
我们介绍了一种连续的方法来研究单价金属纳米线的寿命。通过使用随机金兹伯格-朗道经典场论模拟圆柱形纳米线的热波动，我们构建了一个自洽的方法波动引起的纳米线的“颈缩”。我们的理论提供了在电导率范围10 < G/G_0 < 100（其中G_0=2e^2/h是电导量子）内碱金属纳米线寿命的定量估计，并允许我们解释碱金属与贵金属纳米线电导直方图的定性差异。
2004-06-16 cond-mat.mes-hall
Parity lifetime of bound states in a proximitized semiconductor nanowire
准粒子激发可以损害超导器件的性能，导致高频耗散，约瑟夫森量子位的退相干，以及拟议的基于马约拉纳的拓扑量子计算机中的编织错误。准粒子动力学已经在金属超导体中得到了详细的研究，但在超导体-超导体结构中仍然相对未被探索，这是现在在拓扑超导性的背景下被强烈追求的。为此，我们引入了一种新的物理系统，该系统由栅极限制的半导体纳米线和外延生长的超导体层组成，产生了隔离的、邻近的纳米线段。我们通过偏置光谱识别半导体中的Andreev类束缚态，确定准粒子激发的特征温度和磁场，并提取超过10 ms的半导体中束缚态的宇称寿命（中毒时间）。
2015-01-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin relaxation in wurtzite nanowires
我们从理论上研究了扩散纤锌矿半导体纳米线中的D 'yakonov-Perel'自旋弛豫性质及其对电导率量子修正的影响。虽然寿命长的自旋态的寿命是有限的占主导地位的$k$ -线性自旋轨道的贡献在散装，这些条款显示在有限尺寸的纳米线几乎没有影响。在这里，自旋寿命基本上是由小$k$立方自旋轨道项和几乎独立的线半径。同时，这些态在实空间中一般具有复杂的螺旋结构，这种螺旋结构受到由$k$线性项引起的自旋旋进长度的调制。由于这个原因，实验检测到的自旋弛豫很大程度上取决于纳米线半径和自旋进动长度之间的比率以及测量类型。特别是，它示出，而半径的变化几乎不影响的磁导校正，这是由长寿命的自旋状态，在光学实验中观察到的自旋寿命的变化可以是戏剧性的。我们比较我们的结果与最近的实验研究纤锌矿InAs纳米线。
2018-07-02 cond-mat.mes-hall
Quenching of the luminescence intensity of GaN nanowires under electron beam exposure: Impact of C adsorption on the exciton lifetime
在扫描电子显微镜中GAN纳米线的电子辐照强烈地降低了它们的发光效率，如阴极发光成像和光谱所示。我们证明，这种发光猝灭起源于在已经存在的表面状态和新的表面状态的形成诱导的C的吸附在纳米线侧壁上的电荷捕获的组合。这些效应的相互作用导致淬火的复杂的时间演变，这强烈地依赖于单位面积的入射电子剂量。电子辐照样品的时间分辨光致发光测量结果表明，碳吸附层影响非辐射和辐射复合动力学。
2017-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Unprecedented Spin-Lifetime of Itinerant Electrons in Natural Graphite Crystals
University of Notre Dame（圣母大学）；HUN-REN Wigner Research Centre for Physics（匈牙利科学院维格纳物理研究中心）；Óbuda University（欧拜伊大学）；Budapest University of Technology and Economics（布达佩斯技术与经济大学）
研究在自然石墨晶体中观测到室温下超长自旋寿命，揭示了自旋弛豫的各向异性及扩散机制，为自旋电子学应用提供了新机遇。
2025-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Zinc-blende and wurtzite GaAs quantum dots in nanowires studied using hydrostatic pressure
本文报道了在单根GaAs/AlGaAs核壳纳米线中自组装的Zn掺杂（ZB）和纤锌矿（WZ）两种晶相GaAs量子点。通过测量光致发光和时间分辨光致发光谱研究了两种量子点在静水压作用下的光跃迁和单光子特性。结果表明，ZB量子点具有直接带隙跃迁、短的复合寿命（~1 ns）和较高的压力系数（75-100 meV/GPa）。相反，由于量子限制效应，WZ量子点经历了直接到赝直接的带隙转变，具有显著的长激子寿命（4.5-74.5 ns）和小的压力系数（28-53 meV/GPa）。这些基本的物理性质进行进一步检查，通过执行国家的最先进的原子赝势计算。
2015-07-23 cond-mat.mes-hall
Controlling Ferromagnetic Ground States and Solitons in Thin Films and Nanowires built from Iron Phthalocyanine Chains
酞菁铁（FePc）是一种分子半导体，其结构单元是一维铁磁链。我们表明，它的光学和磁性的生长策略，获得超过1 T的极高的折射率和调制之间的交换常数15和29 K，通过调整晶体相切换从有机分子束沉积，生产连续的薄膜的纳米晶体与控制的取向，有机气相沉积，生产超长纳米线。磁化测量分析使用一套概念和简单的公式具有广泛的适用性，所有一维铁磁链。他们表明，FePc是最好的描述海森堡模型与偏好的时刻位于分子平面，其中链哈密顿量是非常相似的经典无机磁铁CsNiF 3，但铁磁，而不是反铁磁链间相互作用。孤立子图像很好地描述了大磁场中的数据，其中主导（且拓扑非平凡）自由度是移动的一维磁畴壁，这对于CsNiF 3是成功的，而在低温和低温下，则通过超居里-外斯定律1/（T^2+theta^2）描述了近一维xy和海森堡铁磁体的特征。控制FePc系统的分子取向和铁磁性的能力，并将它们作为薄膜或纳米线在柔性衬底上产生，连同先前报道的铜和钴类似物的纳米线的优异晶体管特性，使它们潜在地可用于磁光和自旋电子器件。
2019-10-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Explicit Gain Equations for Single Crystalline Photoconductors
基于半导体薄膜、纳米线和二维原子层的光电导体已经得到了广泛的研究。但是，没有明确的光增益方程，允许拟合和设计这些设备的光响应。在这项工作中，我们设法推导出明确的光增益方程的硅纳米线光电导体的实验观察的基础上。硅纳米线是通过标准光刻法对掺杂硼的绝缘体上硅晶片的器件层进行图案化来制造的。结果表明，所制备的硅纳米线具有约32 nm宽的表面耗尽区。该耗尽区保护沟道中的载流子免受表面散射，导致载流子迁移率与纳米线尺寸无关。这与我们的霍尔效应测量结果一致，但与过去几十年中公认的结论相矛盾，即由于表面散射，纳米线越小，载流子迁移率越小。在光照射下，耗尽区在电学上变窄，并且纳米线沟道相应地变宽。光霍尔效应测量表明，纳米线光电导不是由载流子浓度的增加，但纳米线的沟道加宽。因此，纳米线光电导体可以被建模为与纳米线表面附近的浮动肖特基结连接的电阻器。基于肖特基结的光响应，我们推导出了纳米线光电导体的光增益方程，该方程是光强和器件物理参数的函数。增益方程与实验数据拟合良好，从中我们提取的少数载流子寿命与文献报道的纳米线中的少数载流子寿命一致。
2020-12-03 cond-mat.mes-hall
Properties of dissipative Floquet Majorana modes using a quantum dot
本文通过耦合量子点的周期驱动纳米线，研究耗散Floquet Majorana零模的电子电导，提出数值方法准确计入超导浴耗散效应，发现峰值电导可由FMZM寿命的普适函数描述，为测试FMZMs的存在与寿命提供了关键方法。
2023-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Emission dynamics in zincblende InAsxP1-x quantum dots in InP nanowires: influence of quantum dot size, composition and nanowire geometry
Wrocław University of Science and Technology（弗罗茨瓦夫科技大学）；NEST Istituto Nanoscienze CNR and Scuola Normale Superiore（意大利国家研究委员会纳米科学研究所和比萨高等师范学院）；Universidad Carlos III de Madrid（马德里卡洛斯三世大学）
本文研究InP纳米线中InAsxP1-x量子点的发射动力学，结合实验与理论分析，明确了量子点尺寸、组成及纳米线几何结构对发射的影响，揭示了珀塞尔效应的作用。
2026-08-04 cond-mat.mes-hall
Microscopic analysis of proximity-induced superconductivity and metallization effects in superconductor-germanium hole nanowires
本文研究了超导体-锗空穴纳米线的金属化效应，发现三维截面和纳米线厚度对近邻诱导超导能隙和自旋轨道相互作用有决定性影响，强耦合甚至可增强SOI。
2023-10-26 cond-mat.mes-hall
Crystal-phase quantum dots in GaN quantum wires
我们研究了连续波和时间分辨光致发光光谱的性质的激子绑定到I1基面堆垛层错系综的GAN纳米线。这些GaN纳米线，通过热分解自发形成的GAN纳米线系综获得，是锥形的，尖端直径低至6 nm。随着纳米线直径的减小，我们观察到一个强烈的蓝移的跃迁起源于堆垛层错束缚激子的辐射衰减。此外，这种过渡的辐射寿命在纳米线是独立的温度高达60 K和显着长于相应的过渡生长的纳米线。这些研究结果揭示了零维字符的限制激子状态，从而表明，I1堆垛层错在x-ray纳米线作为真正的量子点。
2016-02-17 cond-mat.mes-hall
Ultrafast, polarized, single-photon emission from m-plane InGaN Quantum Dots on GaN nanowires
我们展示了嵌入在GAN纳米线侧壁上的自组装m面InGaN量子点（QD）的单光子发射。结合电子显微镜，阴极射线发光，时间分辨微PL和光子自相关实验给出了一个全面的量子点的结构和光学性能的评估。量子点在100 K温度下表现出反聚束发射，在5 K温度下测得的自相关函数为g^2（0）= 0.28（0.03）。对统计上显著数量的QD的研究表明，这些m-平面QD表现出非常快的辐射寿命（260 +/-55 ps），这表明比先前报道的任何c-平面和a-平面QD都更小的内部场。此外，观察到的单光子几乎完全线性偏振，垂直于晶体学c轴，线性偏振度为0.84 +/- 0.12。这种InGaN量子点纳入纳米线系统满足许多要求的实施到量子信息系统，并可能打开大门，全新的设备概念。
2016-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Electrical control of a spin qubit in InSb nanowire quantum dots: strongly suppressed spin relaxation in high magnetic field
本文研究了门控电位和磁场对InSb纳米线自旋量子比特中声子诱导自旋弛豫速率和电驱动单量子比特操作速度的影响。我们发现，一个强大的$g$因素和高磁场强度导致的电子-声子散射的影响，由于变形势，被认为是无关的材料与一个弱的$g$因素，如GaAs或Si/SiGe。在这种情况下，我们发现，量子比特状态之间的自旋弛豫显着抑制由于垂直于纳米线轴的限制。我们还发现，在自旋量子位的寿命期间可以执行的单量子位操作的数量的最大化需要单个量子点门控电位。
2020-04-22 cond-mat.mes-hall
Observation of 2e-periodic Supercurrents in Nanowire Single-Cooper-Pair Transistors
超导岛托管马约拉纳零模式（MZMs）的奇偶控制需要操作由接近半导体纳米线制成的拓扑量子位。因此，我们研究的奇偶效应在混合InAs-Al单库珀对晶体管（SCPT）作为第一步。特别是，我们调查的栅极电荷的超电流调制和观察一致的2 $e$ -周期性的图案，表明一般缺乏低能量的亚带隙状态在这些纳米线在零磁场。在一个平行的磁场中，一个偶数-奇数图案的发展与栅极电荷间距的振荡场的函数，表明调制模式是敏感的存在下，一个单一的subgap状态。此外，我们还发现，随着子能隙态能量接近于零，SCPT的宇称寿命随磁场呈指数下降。我们的工作突出了有意准粒子陷阱和超导能隙工程在需要岛电荷色散猝灭的拓扑量子比特中的重要作用。
2018-05-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Quasiparticle trapping by orbital effect in a hybrid superconducting-semiconducting circuit
准粒子在约瑟夫森结中的隧穿效应对超导量子比特和电荷宇称量子比特的相干性产生了重要影响，并且在磁场中更容易发生。在这里，我们证明了宇称寿命超过50 $\,\mathrmμ$ s在磁场高达1 $\,$ T，利用半导体纳米线transmon实时检测QP隧穿。我们利用门可调QP过滤器，并找到磁场增强的奇偶寿命，符合增加QP捕获的非门控纳米线由于轨道效应。我们的研究结果强调了QP陷阱工程对于构建磁场兼容混合超导电路的重要性。
2021-05-23 cond-mat.mes-hall
Ultrafast Dynamics of Plasmon-Exciton Interaction of Ag Nanowire-Graphene Hybrids for Surface Catalytic Reactions
利用超快泵浦-探测瞬态吸收光谱技术，在可见-近红外波段对石墨烯-银纳米线杂化材料的飞秒等离子体激子相互作用进行了实验研究。银纳米线的等离子体激元寿命约为150飞秒（fs）。对于单层石墨烯，在275 fs处的快速动力学过程是由于石墨烯激子的激发，而在1.4皮秒（ps）处的缓慢过程是由于等离子体激元热电子与石墨烯声子的相互作用。对于石墨烯-Ag纳米线杂化材料，等离子体激元诱导的热电子向石墨烯的转移时间尺度为534 fs，金属等离子体激元增强的石墨烯等离子体激元在可见光区的时间尺度约为3.2 ps.石墨烯-银纳米线杂化物可用于等离子体激元驱动的化学反应。这种石墨烯介导的表面增强拉曼散射基底与单层石墨烯或单个Ag纳米线单独驱动的反应相比，显著增加了由石墨烯-Ag纳米线杂化共同驱动的表面催化反应的概率和效率。这意味着石墨烯-Ag纳米线杂化物不仅可以导致高密度热电子的显著积累，而且由于强的等离子激元-激子耦合，还可以显著增加等离子激元到电子的转换效率。
2016-08-06 cond-mat.mes-hall
Tunable g factor and phonon-mediated hole spin relaxation in Ge/Si nanowire quantum dots
我们从理论上考虑了暴露于外磁场和电场中的纵向Ge/Si核/壳纳米线量子点中空穴的g因子和自旋寿命。对于基态，我们发现一个大的各向异性的g因子，这是高度可调的通过施加电场。这种可调谐性强烈地依赖于电场相对于磁场的方向。我们计算了零和小电场的单声子空穴自旋弛豫时间T1，并提出了一个最佳的设置，其中非常大的T1的几十毫秒的顺序可以达到。进一步增加相对壳体厚度或纵向限制长度，在没有电场的情况下，退相消失，并且退相干时间T2由T2 = 2 T1确定。
2013-04-24 cond-mat.mes-hall
Simulation Study of Schottky Contact Based Single Si Wire Solar Cell
我们模拟单硅纳米线（SiNW）太阳能电池与不同的功函数金属接触。研究了短路电流（ISC）和开路电压（VOC）。纳米线的尺寸，少数载流子寿命，和接触金属功函数差的影响是通过模拟理解。ISC和VOC都随纳米线长度增加而增加，但由于少数载流子复合而饱和。饱和长度被发现是扩散长度的五倍。接触功函数差越大，太阳能电池特性越改善。大的功函数差还可以避免在轴向p-i-n纳米线太阳能电池中进行任何掺杂的需要。ISC的饱和以及电流密度随长度的劣化可以通过沿着纳米线的长度扩展触点来最小化。
2015-04-23 cond-mat.mes-hall
Spin-dependent pump current and noise in an adiabatic quantum pump based on domain walls in a magnetic nanowire
研究了双畴壁磁纳米线的泵浦电流和噪声特性。通过施加具有可控相位差的缓慢振荡磁场和电场来实现调制。泵浦机制类似于具有两个振荡门的量子点泵浦的情况。当费米能级与自旋分裂共振能级匹配时，泵浦电流、散粒噪声和热流都出现峰值。泵浦电流的峰值高度是DW之间自旋分裂准稳态寿命的指标。对于尖锐的DW，从振荡场的能量吸收导致在泵浦电流中可观察到的边带形成。泵浦噪声携带的信息之间的非平衡电子和准空穴振荡散射体创建的相关属性。泵散粒噪声和热流之间的比率用作准粒子相关性的指标。
2010-01-10 cond-mat.mes-hall
3D versus 2D domain wall interaction in ideal and rough nanowires
利用微磁学模拟研究了平面（2D）和圆柱形（3D）纳米线中横向磁畴壁（TDWs）之间的相互作用。我们发现，在完美的和表面变形的电线的自由TDWs的行为不同，作为3D TDWs结合成亚稳态的平均寿命为300 ns取决于粗糙度，而2D TDWs不由于2D形状各向异性。当2D和3D TDW被钉扎在人工收缩处时，它们的行为相似，因为它们主要通过偶极场相互作用。这种静磁相互作用可以用多极展开的点电荷模型来描述。在表面变形金属丝中，随着退钉扎场的减小，相互作用变得更加复杂，动力学钉扎会导致局部共振。这会强烈影响基于DW的设备中TDW的控制。
2015-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Parity switching in a full-shell superconductor-semiconductor nanowire qubit
本研究通过谐振器色散偏移测量全壳超导体-半导体纳米线量子比特的电荷宇称切换，揭示温度和磁场对 $T_P$ 及 $T_1$ 的影响。
2022-02-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Femtosecond Hot-Exciton Emission in a Ladder-Type pi-Conjugated Rigid-Polymer Nanowire
热激子通常是固相的初始元激发产物，特别是在低维光子材料中，这是所有后续过程的瓶颈。热激子发射（HExEm）的测量是一个巨大的挑战，由于快速EK弛豫，因此非常微弱的瞬态发射。本文报道了利用飞秒时间分辨荧光光谱首次在准一维π共轭有机刚性棒量子纳米线MeLPPP（methyl-substituted ladder-type poly（para-phenylenes））的薄膜中清晰地观测到飞秒HExEm。结果表明，来自冷却热激子的清晰的HExEm具有~500至~800 fs的寿命，并且由于这种超短停留时间而伴随非常弱的密度依赖的单重态-单重态湮灭（SSA）。
2012-04-23 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph physics.optics
Degeneracy lifting of Majorana bound states due to electron-phonon interactions
从理论上研究了低温下电子-声子相互作用对拓扑纳米线中Majorana束缚态能量和能级展宽（寿命倒数）的影响。在零温度下，随着纳米线长度$L$的增加，左右MBS之间的能量分裂保持指数小。然而，在有限的温度下，热声子的吸收导致不随系统长度衰减的MBS的能级的加宽，并且纳米线的相对端处的声子的相干吸收/发射导致仅在$L$中作为逆幂律衰减的MBS能量分裂。这两种效应在温度下都保持指数关系。在声子的量子化的横向运动的情况下，范霍夫奇异性的声子态密度的存在下，导致额外的共振增强的能量分裂和能级加宽的MBS。这是最有利的情况下，观察声子诱导的能量分裂的MBSs，因为它变得比加宽大得多，即使拓扑纳米线比相干长度长得多。我们还计算了声子引起的微扰系统的能量分裂所伴随的电荷和自旋。我们认为这两个无自旋的低能量连续模型，我们评估分析，以及自旋晶格模型的Rashba纳米线，我们评估数值。
2019-03-28 cond-mat.mes-hall
Surface-dominant transport in Weyl semimetal NbAs nanowires for next-generation interconnects
本研究通过热机械纳米成型合成了直径最小40 nm的单晶Weyl半金属NbAs纳米线，其室温电阻率低至9.7 +/- 1.6 microOhm-cm，归因于表面主导导电，展现出高击穿电流密度和热导率，有望成为超越铜基限制的下一代互连材料。
2025-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Monolithic axial InGaAs quantum dot emitters in GaAs-based nanowires via Sb-mediated facet engineering
Walter Schottky Institute, TUM School of Natural Sciences, Technical University of Munich（慕尼黑工业大学沃尔特·施科特基研究所自然科学学院）；Institute for Physics and Astronomy, Technical University Berlin（柏林工业大学物理与天文学研究所）；Department of Chemistry, Ludwig-Maximilians-University of Munich（慕尼黑大学化学系）；Walter Schottky Institute, TUM School of Computation, Information and Technology, Technical University of Munich（慕尼黑工业大学沃尔特·施科特基研究所计算、信息与技术学院）；Department of Physics, University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校物理系）
本研究通过Sb介导的facet工程开发了GaAs基纳米线中的InGaAs量子点发射体，解决了轴向量子发射体的制备难题，实现了单片集成的单光子源。
2026-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Ultrafast Green Single Photon Emission from an InGaN Quantum Dot-in-a-GaN Nanowire at Room Temperature
本研究采用PAMBE方法将InGaN量子点直径减小至激子玻尔半径以实现强横向限制并抑制内置电势，成功在室温下实现波长561 nm的超快绿色单光子发射，二阶相关函数低至0.11，载流子寿命775 ps。
2023-11-24 cond-mat.mes-hall physics.optics
Nanometre scale monitoring of the quantum confined stark effect and emission efficiency droop in multiple GaN/AlN quantum disks in nanowires
我们报告了一个详细的研究的强度依赖的光学性质的单个GAN/氮化铝量子阱（QOLD）嵌入到GAN纳米线（NW）。在扫描透射电子显微镜（STEM）中用高空间分辨率阴极发光（CL）研究了QNO 3的结构和光学性质。通过用纳米级电子束以跨越3个数量级的电流激发量子阱，观察到光发射中的强非线性（能量偏移）。特别是，我们发现，能量转移的量取决于发射率和QDisk形态（大小，沿NW和壳厚度的位置）。对于较厚的量子点（> 4 nm），随着量子点发射强度的增加，量子点发射能量发生蓝移。这被解释为量子阱内部入射电子束激发的载流子密度增加的结果，其屏蔽了内部电场，从而降低了这些量子阱中存在的量子限制斯塔克效应（QCSE）。对于更薄的QCSE（<3 nm），蓝移几乎不存在，与在这样的尺寸下可忽略的QCSE一致。对于中等大小的QCSE，存在一个电流阈值，高于该阈值，能量转移，标志着从未屏蔽到部分屏蔽的QCSE的过渡。从阈值，我们估计的寿命在未屏蔽的制度。这些观察结果表明，与直觉相反，高能量的电子最终可以表现为单个电子空穴对发生器。此外，当我们将电流从1 pA增加到10 pA时，发光效率下降超过一个数量级。这种发光效率的降低是在氮化物基2D发光二极管中观察到的效率下降的表现，这是一种暂时归因于俄歇效应的现象。
2016-05-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
1 minute parity lifetime of a NbTiN Cooper-pair transistor
超导岛的基态的宇称调制是库珀对凝聚体的存在的直接结果，偏好偶数个载流子。奇数未成对准粒子的附加能量等于超导能隙$Δ$，在低温极限下抑制单电子跳跃。控制准粒子占据对于超导量子比特是至关重要的，因为单电子隧穿导致退相干。特别是，拓扑量子计算依赖于宇称控制和读出的马约拉纳束缚态。在这里，我们提出的奇偶性调制的第一次铌钛氮化物（NbTiN）库珀对晶体管耦合到铝（Al）的引线。我们表明，该电路是兼容的磁场的要求在100 mT的范围内诱导拓扑超导自旋轨道耦合纳米线。我们观察到的宇称寿命超过1分钟是几个数量级高于所需的门时间的磁通控制编织的马约拉纳状态。我们的研究结果很容易地表明，NbTiN岛可以奇偶控制，因此提供了一个很好的平台，超导相干电路工作在磁场。
2015-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin readout of a CMOS quantum dot by gate reflectometry and spin-dependent tunnelling
硅自旋量子比特是实现大规模量子处理器的有希望的候选者，受益于磁安静的宿主材料和利用成熟的硅器件制造行业的前景。我们报道了在300 mm晶圆尺度上用CMOS兼容工艺制造的单占据栅定义的量子点中电子自旋的测量。对于读出，我们采用自旋相关的隧道结合低足迹单引线量子点电荷传感器，使用射频门反射测量。我们证明了使用这种技术在两个设备中的自旋读出，获得谷分裂在0.5-0.7毫电子伏的范围内使用激发态光谱，并测量最大电子自旋弛豫时间（$T_1$）的$9 \pm 3$ s在1特斯拉。这些长寿命表明，这里采用的硅纳米线几何形状和制造工艺显示了量子位器件的巨大潜力，而这里展示的自旋读出方法非常适合各种可扩展的架构。
2020-06-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Proposing one-sided tetrons as topological qubits for Majorana-based quantum computation
West Virginia University（西弗吉尼亚大学）；Clemson University（克莱姆森大学）
提出单侧四元组拓扑量子比特，通过SC主干连接四条马约拉纳线，将端模分裂降低约两个数量级，显著延长宇称寿命，等效于加倍线长。
2026-10-07 cond-mat.mes-hall
Spin-resolved inelastic electron scattering by spin waves in noncollinear magnets
物质的拓扑非共线磁相是未来信息纳米技术的许多建议的核心，具有基于超薄膜和纳米线的新器件概念。它们的运行需要理解和控制潜在的动力学，包括自旋波等激发。到目前为止，还没有实验技术试图探测非共线低维系统中的大波矢自旋波。在这项工作中，我们解释了如何非弹性电子散射，适用于调查的表面和薄膜，可以检测集体自旋激发谱的非共线磁体。为了揭示这种非共线样品中自旋波的特殊性，我们提出了使用自旋极化电子能量损失谱与自旋分析仪增强。利用自旋分析仪检测散射电子的极化，定义了四个自旋相关散射通道，其允许过滤和选择特定的自旋波模式。我们以拓扑非平凡的skyrmion晶格、自旋螺旋相和常规铁磁物质为例。然后，我们证明，反直觉和铁磁的情况下，即使非自旋翻转过程可以产生自旋波在非共线衬底。所测量的分散和寿命的激发模式允许指纹的磁性性质的基板。
2018-04-19 cond-mat.mes-hall
