Transport phenomena in nanotube quantum dots from strong to weak confinement
我们报告的低温传输实验单壁纳米管与不同的接触质量的金属引线，从弱隧穿几乎完美的传输。在弱隧穿区，库仑阻塞占主导地位，纳米管作为一维量子点。对于更强的耦合到引线的电导可以强烈增强的非弹性共隧穿和近藤效应。对于开路接触，库仑阻塞被完全抑制，并且低温电导通常保持较高，尽管我们经常看到电导相对于栅极电压的明显下降，这可能是由共振背散射引起的。
2001-05-15 cond-mat.mes-hall
Macroscopic vs. microscopic models of circular Quantum Dots
在一系列的模型中，从自洽的3D Hartree计算到Shikin等人的半经典模型，研究了门控圆形量子点中电子的约束机制。垂直约束与横向约束的分离允许精确的2D Hartree计算。对于含有$\sim 50$电子的中等大小的点，2D的高斯-费米也可以是精确的。最后，一个Shikin型参数化的电子密度允许定量研究的重要性的许多贡献的限制潜力。
2007-02-15 cond-mat.mes-hall
Few-electron semiconductor quantum dots with Gaussian confinement
我们用Hartree-Fock方法计算了N个\le 10电子在一个量子点中的电子结构.讨论了N束缚电子稳定的条件。我们发现，最相关的参数确定的束缚电子数是$V_0 R^2$。这样的性质来自于锥势的广泛有效的标度性质。具有N = 2、5和8个电子的高斯量子点特别稳定，与Hund规则一致。随着井半径的增加，壳结构变得越来越不明显。
2008-04-11 cond-mat.mes-hall
Electron confinement in graphene with gate-defined quantum dots
我们从理论上分析了在圆形量子点阵列中静电限制电子的可能性，该量子点阵列通过顶栅施加在接触的石墨烯纳米带上。利用精确的数值技术，我们计算了一个单一的点的散射效率，并表明，对于小尺寸的散射体的横截面占主导地位的量子效应，共振散射导致一系列的准束缚点状态。通过计算量子点超晶格的电导和局域态密度，我们发现通过改变栅极电压可以很容易地调节这种石墨烯基纳米结构的共振载流子输运。
2016-04-20 cond-mat.mes-hall
Inelastic Confinement-Induced Resonances in Quantum Dots
最近，研究表明，原子系统中质心和相对运动的耦合导致非弹性约束诱导共振（ICIR）[Phys.Rev.Lett. 109，073201（2012）]。在目前的工作中，ICIR的可能发生的量子点进行了研究。特别地，利用GaAs的材料参数，考虑了电子-空穴和电子-电子两体系统的长程库仑相互作用。ICIR被确定为电子空穴系统验证的ICIR的普遍性质，此外，由于耦合的质量中心和相对运动的共振也被发现的电子-电子系统。在类似的相干分子的形成出现在ICIR原子系统中的一个显着的变化，在电子和空穴之间的平均距离的共振观察。利用现代量子点实验中共振位置粒子密度的重新分布，ICIR可以为控制量子点中的电子分布和按需产生单光子提供一种新的技术。
2015-09-03 cond-mat.mes-hall
Wave function mapping in graphene quantum dots with soft confinement
利用低温扫描隧道光谱技术，我们绘制了Ir（111）支撑的石墨烯量子点的局域态密度（LDOS）。由于在石墨烯K点周围的投影Ir能带结构中的带隙，QD的电子性质主要是石墨烯样的。事实上，我们比较有利的结果与紧束缚计算的蜂窝晶格上的参数来自密度泛函理论。我们发现，与衬底附近的岛的边缘的相互作用逐渐打开一个缺口的狄拉克锥，这意味着软壁限制。有趣的是，这种限制导致高度对称的波函数。衬底的进一步影响由已知的莫尔电位和10%的Ir表面共振穿透给出
2012-02-06 cond-mat.mes-hall
Magnetic field induced confinement-deconfinement transition in graphene quantum dots
无质量的狄拉克粒子不能被静电势限制。这对于制造石墨烯量子点是一个问题，但是限制可以用磁场来实现，并且在这里，导出了限制态和去限制态的一般条件。有一类势，其状态的性质可以随意控制。然后发生限制-解除限制的转变，这使得克莱因悖论在石墨烯点中被实验探测。
2008-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effective Hamiltonian for two-electron Quantum Dots from weak to strong parabolic confinement
我们用振转和纯振动有效哈密顿算符模拟了抛物禁闭势中的准二维双电子量子点。这些通过非线性最小二乘拟合到精确的能级来优化。我们发现，振动哈密顿量很好地描述了能级，并揭示了相对贡献如何变化的限制强度。振转模型表明，形成一个刚性的两电子分子在弱约束，我们进一步提出了一个修改后的模型，允许一个非常准确的过渡从弱到强的约束制度。
2017-04-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Confinement of Vibrational Modes in Nanocrystalline Silicon
通过将硅纳米晶体封装在氢化非晶硅中，可以将振动模式限制在硅纳米晶体中。这不是因为材料之间的小阻抗失配，而是由于非晶相中密度和刚度分布中的高阶矩-即，它是材料子结构的结果。这个概念是阐明使用一个理想化的一维设置，然后证明了一个现实的纳米晶体的几何形状。除了直接关注无定形封装之外，这提供了专门设计高阶属性分布作为管理声子的替代手段的前景。例如，这种方法可以应用于设计利用这种控制手段的确定性有序材料。
2016-04-29 cond-mat.mes-hall
Charged excitons or trions in 2D parabolic quantum dots?
到目前为止，在文献中，术语“带电激子”和“trion”经常相互混淆，并且大多被认为是相同的。在这项工作中，我们表明，这是不是在二维量子点的情况下，抛物约束。利用非限制性Hartree-Fock方法，计算了二维抛物量子点中带电激子和激子的能量和结合能随载流子在量子点中的限制的变化.结果表明，带电激子和激子的结合能随电子与空穴之间的约束比的变化而有不同的表现。还考虑了外加磁场对带电激子结合能的影响。
2021-12-26 cond-mat.mes-hall
Modeling charge relaxation in graphene quantum dots induced by electron-phonon interaction
研究和比较了两种计算石墨烯量子点电子-声子相互作用电荷弛豫时间的解析模型。最近，石墨烯量子点中的电荷弛豫过程已被实验探测，在这里，我们提供了弛豫时间的理论估计。通过比较一个模型与纯边缘约束与静电约束，我们发现，后者具有更大的弛豫时间。有趣的是，在静电定义的量子点的弛豫时间预计将超过实验观察到的下限~100 ns。
2016-06-21 cond-mat.mes-hall
Common-Mode Control and Confinement Inversion of Electrostatically Defined Quantum Dots in a Commercial CMOS Process
本研究针对可扩展量子比特架构需求，基于商用CMOS工艺，通过Quantum TCAD仿真建立校准模型并实验验证，实现了量子点的共模控制、数量调控与能级失谐，验证了制造前仿真优化器件设计的可行性。
2024-12-11 cond-mat.mes-hall
Electrostatic quantum dots in silicene
研究了硅烯中载流子的静电量子点限制。该限制由围绕量子点区域的垂直电场形成。在量子点外部产生的能隙将载流子捕获在其中，并且屈曲的硅烯亚晶格上的静电势差在量子点外部产生非零载流子质量。我们研究了硅烯薄片内部的静电约束，既有原子紧束缚的方法，也有连续近似的圆对称静电势。我们发现在量子点内的状态的本地化和他们的去耦从边缘，使本地化的状态的光谱独立的晶体终止。对于薄片的扶手椅边缘，发现静电约束消除了谷间散射
2018-05-08 cond-mat.mes-hall
Gate-defined electron-hole double dots in bilayer graphene
我们提出了门控单，双，三点操作在静电间隙双层石墨烯。由于样品制造的最新进展，包括在六方氮化硼中封装双层石墨烯和使用石墨栅极，已经可以静电限制双层石墨烯中的载流子并完全夹断通过量子点器件的电流。在这里，我们讨论的操作和表征的电子空穴双点。我们显示了显着程度的控制我们的设备，这使得两个不同的栅极定义的电子空穴双点系统具有非常相似的能量尺度的实施。在单点制度，我们提取激发态能量和调查他们的演变在一个平行的磁场，这是在协议的塞曼自旋分裂预期的g-因子为2。
2018-06-25 cond-mat.mes-hall
Dissipative dynamics of spins in quantum dots
我们提出了一个理论的耗散电子自旋被困在量子点，由于其耦合到主机晶格声学声子模式。本文从耗散二能级系统的自旋动力学理论出发，导出了自旋耗散池、电子禁闭和电子-声子相互作用之间的关系。我们发现，有一个能量尺度，通常小于电子的横向限制能量，它设置不同的耗散制度之间的边界。
2003-11-27 cond-mat.mes-hall
Engineering the hole confinement for CdTe-based quantum dot molecules
我们展示了一种有效的方法来工程的量子限制在一个系统中的两个量子点生长在一个垂直堆栈。我们通过使用具有不同晶格常数的材料用于外部和内部屏障的生长来实现这一点。我们监测所得的点形态与透射电子显微镜研究和相关的结果与合奏量子点光致发光。此外，我们将双量子点嵌入二极管结构中，并研究了其光致发光随偏压的变化。我们表明，在适当的工程结构，它是可能的，以实现共振的空穴状态通过调整的能级与电场。在共振时，我们观察到分子状态形成的特征，在两个点上杂交。
2015-02-12 cond-mat.mes-hall
Broken Generalized Kohn Theorem in Harmonic Dot Lattices due to Coulomb Interaction between the Dots: Exact solution of the Schrödinger equation in the dipole approximation
在具有库仑相互作用的抛物量子点阵列中，如果存在不同种类的量子点，则广义Kohn定理被破坏。我们求解立方晶格的薛定谔方程，每个晶胞有两个不同的点：i）两个不同的圆形点和ii）两个椭圆形点，它们相对于彼此旋转$90^o$。在偶极近似下考虑了量子点之间的相互作用，计算了包括远红外强度在内的长波长激发光谱。第一种情况下的能谱可以表示为两个非相互作用的点的叠加与一个有效的限制频率，其中包括点的相互作用的影响。只有在第二种情况下，才会发生简并吸收线的分裂（相对于磁场），这是点间相互作用的定性指示。如果相互作用变得非常强，并且如果所有晶格位置（不一定是限制势）都是等效的，则点相互作用的贡献超过了限制势中可能的差异，并且科恩定理逐渐重新进入，在这个意义上，一对激发模式（伪科恩模式）变得独立于相互作用强度。
2000-08-16 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
Two-electron resonances in quasi-one dimensional quantum dots with Gaussian confinement
考虑了由两个库仑相互作用的电子组成的准一维量子点。除了束缚态，该系统表现出共振的自电离过程。采用复坐标旋转方法，我们确定了共振宽度和能量，并讨论了它们与纵向限制势和量子点横向半径的关系。讨论了系统的稳定性。
2015-02-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Transport properties of quantum dots with hard walls
用原子力显微镜在Ga[Al] As异质结中通过局域氧化制备了量子点。这种技术，与顶栅电压相结合，使我们能够产生陡峭的壁在限制的边缘和小的横向耗尽长度。限制的特点是低温磁输运测量，从点的能谱重建。我们发现，在小点，此外光谱可以定性地描述在福克-达尔文模型。然而，对于定量分析，必须考虑硬壁限制。在大的点中，能级谱甚至从定性上偏离福克-达尔文模型。实现的最大壁陡度为0.4 meV/nm的顺序。
2000-09-22 cond-mat.mes-hall
Influence of shape of quantum dots on their far-infrared absorption
通过模型计算研究了量子点的形状对外部磁场中的远红外吸收的影响。我们把我们的注意力集中在点与抛物线约束电位偏离常见的圆对称，和点具有圆形甜甜圈形状。对于广义Kohn定理不成立的约束，我们能够将结果转换为反映电子相对运动激发的质心模式和集体模式的混合。的计算内的时间依赖性Hartree近似和结果进行比较，可用的实验结果。
1999-07-15 cond-mat.mes-hall
Modeling shallow confinement in tuneable quantum dots
本文提出单电子隧穿器件浅约束的普适微观模型，推导隧穿与热逃逸率近似，建立俘获保真度的无量纲标度关系，并给出绝热保护的量子速度界限，为电学计量与传感的物理极限提供依据。
2025-04-10 cond-mat.mes-hall
Transition Energy in Strong and Weak Confinement of Type-I Spherical Core-shell Quantum Dots
本文提出了一种计算I型核壳量子点（CSQDs）在载流子强、弱约束下跃迁能的数学方法。我们将通过使用有效质量近似和单带模型来做到这一点。讨论了导带和价带的势阶对限制强度的影响。在本文的最后可以看出，对于相同尺寸的CSQDs，具有更大的势阶的CSQDs将具有更强的载流子约束和更多的局域激子。
2018-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.other quant-ph
Finite-thickness effects in ground-state transitions of two-electron quantum dots
利用具有抛物势的双电子量子点的精确可解激发谱，我们证明了包含量子点的垂直延伸提供了与Nishi等人[Phys.Rev.B75，121301（R）（2007）]的实验结果一致的描述。我们发现，在三维情况下，基态的第二次单重态-三重态跃迁是横向约束的消失函数，而在二维情况下，它总是存在的。我们发现，轻微减少的横向限制导致形成的维格纳分子在低磁场。
2007-11-08 cond-mat.mes-hall
Chaotic Dirac billiard in graphene quantum dots
我们报告的量子点设备完全蚀刻在石墨烯的输运特性。在大尺寸下，它们表现为传统的单电子晶体管，表现出周期性的库仑阻塞峰。对于小于100 nm的量子点，峰变得强烈的非周期性，表明量子限制的主要贡献。混沌中微子台球理论很好地描述了随机峰间距及其统计特性。只有几纳米宽的短收缩保持导电性，并显示出高达0.5eV的限制间隙，这表明了基于石墨烯的分子尺度电子学的原理可能性。
2007-12-30 cond-mat.mes-hall
Stark Effect of Interactive Electron-hole pairs in Spherical Semiconductor Quantum Dots
基于有效质量近似（EMA），提出了一种理论变分法，研究了在强约束电子-空穴对和弱电场限制下，球形半导体量子点的量子约束Stark效应.详细研究了库仑势和极化能各自的作用。在合理的物理假设下，可以进行分析计算。他们清楚地表明，斯塔克位移是一个二次函数的电场振幅的研究制度。由此产生的数值被认为是在一个显着的域的有效性与实验数据吻合良好。
2009-08-15 cond-mat.mes-hall
Engineering Quantum Confinement in Semiconducting van der Waals Heterostructure
半导体纳米结构中载流子的空间限制和操纵是实现量子电子器件的关键。由二维（2D）半导体过渡金属二硫属化物（TMDC）制成的门限定纳米结构由于带边缘附近的受限载流子的谷自旋锁定而具有增加对量子自由度的独特额外控制的潜力。然而，由于普遍的不均匀性在导电通道，它一直难以实现量子限制在二维TMDC与良好控制的隧道耦合强度。在这里，我们证明了量子输运在横向栅极定义的二维电子量子点形成在原子薄TMDC异质结构。利用微制造的局部接触栅，在2D封装和光照在低温下，我们表明，TMDC 2D电子气（2DEG）的质量可以得到改善，使它们适合介观量子输运测量。我们观察到量子点接触（QPC）通道的量子化电导控制的栅极可调限制。我们还证明了单电子输运在TMDC量子点（QD）与可调隧道耦合。我们的观察为工程TMDC纳米结构中的自旋和谷自由度的量子操纵提供了希望，从而实现了多功能的2D量子电子器件。
2016-10-10 cond-mat.mes-hall
Engineering Exchange Coupling in Double Elliptic Quantum Dots
利用模型约束势研究了在磁场作用下含有两个电子的不同纵横比的耦合椭圆量子点。采用数值精确对角化方法求解单粒子和双粒子薛定谔方程，得到交换能和化学势。随着垂直和平行于双点耦合方向的约束强度之比的增加，零磁场处的交换能增加，而单重态-三重态跃迁的磁场减小.通过研究电荷稳定性图，我们发现，随着点间失谐量的增加，交换能的绝对值超线性增加，然后饱和。这种现象是由于非对称量子点系统中单重态和三重态之间的电子密度差异造成的。
2006-10-11 cond-mat.mes-hall
Excitonic fine structure splitting in type-II quantum dots
量子点中激子精细结构的分裂与波函数的横向形状密切相关。我们从理论上研究了GaAsSb覆盖层对InAs量子点的II型限制下的精细结构分裂。我们表明，非常小的值的精细结构分裂可比的激子跃迁的自然线宽是现实的量子点的形态，尽管结构伸长和压电场是可以实现的。例如，改变覆盖层厚度允许分裂能量的微调。这种效应是由空穴波函数对结构形态的强烈敏感性以及电子和空穴各向异性的相互补偿来解释的。所研究的量子点中激子跃迁的振子强度与具有I型限制的那些相当，这使得量子点作为偏振纠缠光子对的发射器对于量子通信技术具有吸引力。
2015-04-30 cond-mat.mes-hall
Trivial and topological bound states in bilayer graphene quantum dots and rings
我们讨论和比较了两种不同类型的限制在双层石墨烯的顶部和底部门控与对称的微电极。琐碎的限制对应于所有顶部栅极的相同极性，这与所有底部栅极的极性相反。拓扑限制要求反转部分上下栅极对的极性。我们发现，平凡和拓扑束缚态之间的主要定性差异体现在磁场依赖。我们说明了我们的发现与量子点和环的能谱的显式计算。平凡的限制显示成简并朗道带的水平聚束，与非中心的差距，而拓扑限制显示没有场诱导的差距和一系列的状态分支总是交叉零能量。
2022-04-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Confinement of Electron-Phonon Coupling in Graphene Quantum Dots
基于第一性原理计算和特殊位移方法，研究了石墨烯量子点声子诱导能隙重整化的量子限制标度律.我们采用具有氢钝化并嵌入六方氮化硼中的锯齿形边缘GQD。我们的计算GQD在次10 nm区域揭示了强大的量子限制的零点重整化范围从20至250毫电子伏。为了获得这些值，我们引入了一个修正的Allen-Heine理论的温度相关的能级，产生于声子诱导分裂的2倍简并边缘状态。这种修正相当于间隙重整化的50%以上。我们还提出了动量分辨的光谱函数的GQD，这是没有报告在以前的贡献。我们的研究结果奠定了基础，系统工程的GQD的温度依赖性的电子结构的应用在太阳能电池，电子输运，和量子计算设备。
2021-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Rotational levels in quantum dots
计算了各向同性量子点在低电子密度区的低能谱，在该区库仑相互作用引起强关联。早期开发的口袋状态方法进行了推广，允许连续旋转。详细的预测点的浅禁闭和小粒子数，包括自旋阻塞的发生在运输。
1999-11-20 cond-mat.mes-hall
Anisotropic $g$-tensors in hole quantum dots: The role of the transverse confinement direction
本文理论研究Si/Ge空穴量子点中重空穴各向异性$g$-张量，揭示横向限制方向对有效质量和$g$-张量的影响，推导解析表达式并给出自旋轨道修正方法，为优化空穴自旋量子比特提供指导。
2021-11-17 cond-mat.mes-hall
A simple variational quantum Monte Carlo-effective mass approach for excitons and trions in quantum dots
提出了一个计算半导体量子点中中性激子和带电激子的基态能量的计算模型。该模型是基于变分量子蒙特卡罗方法和有效质量哈密顿。通过迭代牛顿-拉普森过程，最小化局部能量，和（可选）随机游走器的并行化，可以在标准台式计算机中获得约束能和库仑结合能的快速和准确的估计。为了说明该模型的范围，我们提供了Fortran程序和说明性计算的胶体CdSe纳米片与大的横向尺寸和介电约束，其中电子相关性很强。计算结果与精确变分法计算结果进行了比较，在计算效率上大大优于组态相互作用计算结果。
2020-09-21 cond-mat.mes-hall
Coulomb blockade and quantum confinement in field electron emission from heterostructured nanotips
研究了金刚石纳米尖上自组装的量子点和纳米线异质结发射体的场电子发射机制，该机制包括库仑阻塞效应和量子限制效应.发射电子的总能量分布显示出归因于量子限制发射极的离散电子态的多个峰，其中相应的能级由于库仑阻塞而作为施加电压的函数振荡。FE的电流-电压特性表现出修改后的库仑阶梯，随着电压的增加，额外的步骤变得更加明显。实验观察到的行为与基于量子点中的库仑阻塞模型结合尖端FE理论的数值模拟是一致的。
2020-10-05 cond-mat.mes-hall
Mie scattering analog in graphene: lensing, particle confinement, and depletion of Klein tunneling
通过对小颗粒上光的米氏光的散射的类比，我们证明了在石墨烯中的Dirac电子波的传播可以通过充当量子点的圆形门控区域来操纵。大点使电子透镜，而较小的点共振散射需要电子约束在准束缚态。前向散射和克莱因隧穿几乎可以关闭小圆点的Fano共振所产生的共振散射和背景分区之间的干扰。
2013-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
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
Recent progresses of quantum confinement in graphene quantum dots
石墨烯量子点（GQD）不仅在自旋量子比特方面具有潜在的应用价值，而且是研究狄拉克费米子的基本性质（如Klein隧穿和Berry相位）的重要平台。迄今为止，GQD中的量子限域研究仍然是凝聚态物理的研究热点。本文主要从扫描隧道显微镜（STM）和扫描隧道光谱（STS）两个方面综述了GQD量子限制的实验研究进展。根据量子点的限制强度不同，将其分为Klein量子点、束缚态量子点和边缘终止量子点。基于Klein量子点中准束缚态的实现，利用外部垂直磁场作为操控手段，通过调控Berry相位和电子-电子（e-e）相互作用来触发和控制量子点的新性质.针尖诱导的无边GQD可以作为一种直观的手段，在纳米尺度和单电子精度下探索对称性破缺态，有望用于研究不同二维材料的物理性质。此外，通过设计和合成三角形锯齿形纳米石墨烯，成功地将高自旋磁性基态引入到边缘封端的GQD中。
2021-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Biexciton and Quadron in Self-assembled Quantum Dots
本文用无限制Hartree-Fock方法研究抛物势量子点中双激子与四粒子复合体的结合能，揭示二者本质差异、正负结合能交叉及磁场效应。
2023-12-20 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
Charge decoherence in laterally coupled quantum dots due to electron-phonon interactions
研究了横向耦合单电子半导体双量子点中电子-声子相互作用的电荷退相干。我们分析和数值计算由于电子耦合到声学和光学声子的弛豫和退相速率，并探讨系统参数空间的点间距离，单点限制的强度，和点间耦合强度。我们的数值计算结果表明，电子散射率强烈依赖于电子约束的强度和系统的大小。此外，虽然决定电荷退相干率的最主要因素是电荷量子位态之间的能量分裂，但双点配置的细节也非常重要。
2005-06-28 cond-mat.mes-hall
Wigner molecules in quantum dots: a quantum Monte Carlo study
我们用变分量子蒙特卡罗方法研究了二维量子点在弱限制极限下的量子态，即系统接近Wigner分子，点电荷在外部势中的经典解。我们观察到的自旋极化的电子，然后由一个平稳过渡到一个维格纳分子的状态作为限制势较弱。
2001-08-14 cond-mat.mes-hall
Quantum-information processing in semiconductor quantum dots
我们提出了一种在半导体量子点中进行量子信息处理的全光学实现方案，其中电子空穴激发（激子）作为计算自由度（量子比特）。强点限制导致激子态的强重整化，其类似于量子信息处理的基于NMR的实现，可以用于执行有条件和无条件量子位操作。
2001-04-09 cond-mat.mes-hall
Electronic confinement in quantum dots of twisted bilayer graphene
量子点的电子性质与其母体材料有很强的依赖关系。因此，单层石墨烯量子点和Bernal堆叠的双层石墨烯量子点中的受限电子态是完全不同的。扭曲双层石墨烯（TBG）不同于单层和Bernal堆叠的双层石墨烯，因为新的自由度：扭曲角。在过去的几年里，人们已经做了大量的努力来实现单层和Bernal堆叠的双层石墨烯的GQD，并取得了巨大的成功。然而，到目前为止，实现TBG的GQD的策略一直难以捉摸。在这里，我们展示了一个一般的方法，通过引入纳米级pn结与尖锐的边界TBG的固定GQD的TBG。我们验证了低能量无质量狄拉克费米子的限制通过回音壁模式的GQD的TBG。出乎意料的是，电子状态周围的范霍夫奇点的TBG也强烈修改周围的GQD。这种特征从未被报道过，并且归因于由GQD诱导的TBG中的层间耦合的空间变化。
2021-10-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Induced quantum dots and wires: electron storage and delivery
我们发现，量子点和量子线形成下的金属电极沉积在一个平面的半导体异质结构包含一个量子阱。这种限制是由于电子波包与金属表面上感应的电荷相互作用的自聚焦机制。感应量子线引导电子沿着金属路径转移，感应量子点将电子存储在纳米结构的特定位置。感应点和线可以用于在电子自旋上操作的设备。
2007-12-10 cond-mat.mes-hall
Effect of interdiffusion and quantum confinement on Raman spectra of the Ge/Si(100) heterostructures with quantum dots
利用拉曼散射研究了分子束外延生长的自组织Ge/Si量子点的声子模。结果表明，在{λ}3价带和{λ}1导带（跃迁E1和E1+{Delta}1）之间的激子激发下，Ge-Ge和Si-Ge振动模显著增强，这使得可以从极小体积的Ge，甚至从一层厚度为~ 10 A的量子点中观察到拉曼散射光谱。结果表明，Si从Si间隔层扩散到Ge量子点中形成Ge_ xSi_{1-x}固溶体，并估算了Si的浓度。结果表明，由于声子尺寸限制效应，Ge-Ge模的频率随Ge层厚度从10埃减小到6埃而减小10 1/cm。
2009-08-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Three-Dimensional Electrostatic and Quantum-Confinement Modeling of Silicon Nanowire Double Quantum Dots
本研究提出硅纳米线双量子点在T=2K下的三维静电与量子限制模拟，通过自洽耦合三维泊松与二维薛定谔求解器及全波薛定谔求解器计算透射谱与隧穿耦合，揭示了量子点尺寸对限制和隧穿耦合的影响，且与实验数据吻合。
2025-11-04 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Magnetic confinement of massless Dirac fermions in graphene
由于克莱因隧穿，静电势不能限制狄拉克电子。我们证明了在非均匀磁场的作用下，可以将无质量的狄拉克费米子限制在单层石墨烯片中。这允许人们通过磁势垒在石墨烯中设计介观结构，例如量子点或量子点接触。
2007-01-30 cond-mat.mes-hall
Edge and bulk merons in double quantum dots with spontaneous interlayer phase coherence
我们研究了当约束势存在反射对称的横向畸变时，双量子点中的介子成核。我们发现，merons可以成核的内部和边缘的点。除了这些merons，我们的研究结果表明，电子密度调制也可以存在于点内。一个边meron似乎有大约一半的整数缠绕数。
2006-09-22 cond-mat.mes-hall
Theory of excitonic complexes in gated WSe$_2$ quantum dots
本研究针对门控WSe₂量子点的II型能带排列特性，提出考虑自旋、谷等因素的中性激子复合物理论，通过原子紧束缚模型计算相关能谱与吸收光谱，明确电子-空穴作用与栅极排斥的平衡机制。
2024-06-22 cond-mat.mes-hall
Tracing spatial confinement in semiconductor quantum dots by high-order harmonic generation
我们在这里报告的高次谐波产生（HHG）在不同尺寸的CdSe半导体量子点层和一个参考散装的CdSe薄膜的实验-理论研究结果。我们观察到一个强烈的效率下降，直到完全抑制HHG的能量以上的带隙的最小的点，而带隙以下的谐波的强度仍然受到点的大小弱的影响。此外，还观察到，间隙以上谐波与间隙以下谐波的抑制之间的比率随着驱动波长而增加。我们认为，在经典的电子振荡半径和相应的关闭点壁散射的点的大小的减少限制了激光场的最大加速。此外，这种散射导致运动的混沌化，导致失相和相干性的损失，因此抑制了最高阶谐波的发射效率。我们的研究结果表明，强烈的激光纳米固体相互作用，中间体和单分子的响应之间的一个新的制度。
2022-09-08 cond-mat.mes-hall physics.optics
Signatures of Wigner molecule formation in interacting Dirac fermion quantum dots
研究了二维量子点中的$N$相互作用无质量狄拉克费米子。这个问题的物理实现包括石墨烯单层和强拓扑绝缘体的表面状态。我们考虑了磁约束和无限质量约束。基态能量作为有效相互作用参数$α$的函数从Hartree-Fock近似计算，或者，通过采用Müller交换功能。对于N=2，我们将这些近似与精确对角化结果进行比较。Hartree-Fock能量对于最相关的相互作用范围$α\alt 2$是高度精确的，但是Müller泛函在$α\agt 0.756$时导致非物理的不稳定性。使用Hartree-Fock计算研究了多达20种粒子。维格纳分子的形成观察到强大的，但现实的相互作用，伴随着丰富的峰结构中的附加能谱。
2011-01-12 cond-mat.mes-hall
Probing the Shape of Quantum Dots with Magnetic Fields
开发了一种识别量子点形状的工具。通过制备一个双电子量子点，研究了各种形状量子点的低激发态激发态对均匀磁场的响应，即自旋和宇称振荡。对于任何几何构型的禁闭，我们都会遇到特征性的自旋单重态-三重态交叉。磁化被示出为用于探测点的形状的互补工具。
2004-02-13 cond-mat.mes-hall
3D two-electron double quantum dot: comparison between the behavior of some physical quantities under two different confinement potentials in the presence of a magnetic field
研究了磁场下双电子耦合量子点系统中两种不同限制势对双量子比特门操作相关物理量的影响，揭示了物理量对限制势的敏感性及关键磁场范围。
2022-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
