Thermoelectric phenomena in a quantum dot asymmetrically coupled to external leads
研究了近藤体系中强关联量子点与外引线耦合系统的热电现象。我们计算了量子点的线性和非线性电导、热导和热电势，并讨论了非对称性在与外部电极耦合中的作用。在线性状态下，电导和热导被修改，而热电势保持不变。在非线性区域中，差分电导中的近藤共振在非零源漏电压下发展，这对系统的热电性质具有重要影响，并且热电势开始依赖于不对称性。讨论了Wiedemann-Franz关系、热电优值和Mott热电势公式的有效性。
2007-03-16 cond-mat.mes-hall
Staircase Quantum Dots Configuration in Nanowires for Optimized Thermoelectric Power
利用非弹性传输过程的纳米结构可以提高热电能量采集器的性能。一个原型是三端跳跃热电器件，其中量子点之间的电子跳跃是由热声子驱动的。这种三端跳跃热电器件具有通过非弹性传输实现高效率或功率的潜力，而不依赖于重元素或有毒化合物。在这项工作中，我们展示了如何通过调整嵌入在平行纳米线中的量子点的数量和能量配置来优化器件的输出功率。我们发现，在单对量子点串联的情况下，具有恒定能量阶跃的阶梯能量结构可以提高功率因数。此外，对于一个固定的能量阶跃，有一个最佳的长度的纳米线。同样，对于固定数量的量子点，输出功率也存在一个最优的能量阶跃。我们的研究结果是重要的高性能纳米结构热电器件的未来发展。
2016-08-24 cond-mat.mes-hall
Spin-orbit coupling effects over thermoelectric transport properties in quantum dots
我们研究了Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合对单电子晶体管热电输运性质的影响，即，一个连接到一维导线上的量子点。利用线性响应理论和数值重整化群方法，计算了热电势、电导、热导和无量纲热电优值，研究了Wiedemann-Franz定律，给出了它们的温度分布图。所有这些性质的结果表明，自旋-轨道耦合驱动系统进入近藤制度。我们发现，热电输运性质，在自旋-轨道耦合的存在下，服从预期的Kondo强耦合不动点的普适性。此外，我们的研究结果表明，在一维量子点引线的自旋轨道耦合所造成的热电优值显着增加。
2021-06-04 cond-mat.mes-hall
Quantum-dot circuit-QED thermoelectric diodes and transistors
最近在量子点电路量子电动力学（电路QED）系统的突破是重要的，无论是从基本的角度来看，从量子光子器件的观点。然而，了解这样的设置作为潜在的热电二极管和晶体管的应用一直失踪。本文通过Keldysh非平衡格林函数方法，证明了腔耦合双量子点可以作为优良的量子热电二极管和晶体管。利用基于极化子变换的增强微扰方法，我们发现热电输运性质对电子-光子相互作用的非单调依赖性。强烈的光-物质相互作用导致电荷和热量的明显整流效应，以及线性传输机制中的热晶体管效应，这为量子热电器件开辟了一个前沿领域。
2018-11-27 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric properties of a weakly coupled quantum dot: enhanced thermoelectric efficiency
研究了在库仑阻塞条件下，弱耦合于两个电子库的多能级量子点的热电系数。给出了功率因数和品质因数的详细计算和解析表达式。我们将我们的兴趣限制到连续能级之间的能量分离比热能大得多的极限（即，量子极限），我们报告了一个巨大的增强的品质因数由于违反Wiedemann-Franz法律时，声子冻结。我们指出了零维电子和声子对热导的贡献的相似性。这两种贡献都表现出激活行为。我们的研究结果表明，电子和声子限制效应的控制可以导致纳米结构具有改善的热电性能。
2010-09-21 cond-mat.mes-hall
Spin-dependent thermoelectric transport through double quantum dots
利用非平衡格林函数方法研究了具有自旋相关点间耦合的双量子点系统和铁磁电极的热电输运。结果表明，热电系数强烈地依赖于点间耦合的分裂、相对磁位形和引线的自旋极化。特别地，当量子点与下自旋电子的引线之间的有效点间耦合和隧道耦合小时，热电效率可以在并联配置中实现相当大的值。热电效率随着点内库仑相互作用的增加而增加，在适当的温度下可以达到很高的值。在有磁场存在的情况下，自旋在引线中的积累强烈地抑制了热电效率，并且可以获得纯自旋热电势。
2012-04-20 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric study of dissipative quantum dot heat engines
本文研究了基于Anderson-Holstein模型的耗散量子点热机在两个相关工作极限下的热电响应：（i）当量子点声子模不平衡时，（ii）当量子点声子模与热浴强耦合时。在第一种情况下，详细分析了与量子点能级量子化、原位库仑相互作用和电子-声子耦合之间的相互作用对热电性能的影响相关的物理过程，揭示了n型热机比p型热机的性能更好。在第二种情况下，借助通过引入{ \it{thermometer bath} }估计的点温度，示出了随着电子-声子相互作用变得更强，点温度偏离浴温度。因此，它表明，点的温度控制的声子热流的方向，从而影响热电性能。最后，在不同的声子耦合点和所有其他宏观机构的最大效率的条件进行了分析，以揭示最佳结的性质。
2016-10-07 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric transport properties of a T-shaped double quantum dot system in the Coulomb blockade regime
研究了用广义Anderson哈密顿量描述的T型双量子点系统的热电性质。系统的电导（G）和基本的热电参数，如塞贝克系数（$S$）和热导率（$κ$），以及系统的热电品质因数（ZT）的数值估计的基础上的格林函数形式主义，包括贡献高达Hartree-Fock水平。我们的研究结果占有限的现场库仑相互作用项在两个组件量子点，并讨论了各种方式导致增强的热电品质因数的系统。我们表明，在库仑阻塞制度的法诺共振的存在下是负责强烈违反的Wiedemann-Franz定律和系统的品质因数（$ZT$）的相当大的增强。
2014-12-01 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric effects in Kondo correlated quantum dots
在这封信中，我们研究了超小量子点中的热电效应。我们研究了热电势，珀耳帖系数和热导的行为都在顺序隧道制度和近藤相关发展的制度。两种情况下的线性响应和非平衡引起的强温度梯度。热电势是检测近藤相关性的一个非常敏感的工具。它改变了作为温度和温度梯度的函数的符号。我们还讨论了违反Wiedemann-Franz定律。
2001-05-10 cond-mat.mes-hall
The Impact of Geometric Blockade on Thermoelectric Transport in Triangular Triple Quantum Dots
The Renmin University of China（中国人民大学）
研究揭示了几何阻塞对三角三量子点热电输运的影响，发现低温下几何阻塞缓解可显著提升热电优值。
2026-01-31 cond-mat.mes-hall
Enhancing efficiency and power of quantum-dots resonant tunneling thermoelectrics in three-terminal geometry by cooperative effects
本文提出了一种多层热电发动机的方案，其中{ \em one}电流与{ \em two}温度梯度在三端几何中耦合。这是通过嵌入在高导电半导体层之间的两个热阻和电阻聚合物基质层中的量子点的共振隧穿来实现的。存在两种热电效应，其中一种与非弹性输运过程有关（如果两层中量子点的能量不同），而另一种也存在于弹性输运过程中。{这两个分别对应于横向和纵向热电效应，并且与不同的温度梯度相关联。}我们表明，两个热电效应之间的合作导致显着改善的品质因数和功率因数{这是通过使用材料参数的数值计算证实。这种增强对声子热传导和能级加宽是稳健的。因此，我们证明了协同效应作为一种额外的方式，以有效地提高三端几何形状的热电性能。
2015-07-03 cond-mat.mes-hall
The role of metallic leads and electronic degeneracies in thermoelectric power generation in quantum dots
热电装置的功率因数是纳米级装置中热能转换效率的量度。然而，即使对低维热电材料的兴趣已经增加，关于这些系统中影响功率因数的实验研究仍然很少。在这里，我们提出了一个详细的石墨烯量子点器件的热电研究。我们发现，自旋简并的量子点状态有一个显着的影响，零偏置电导的设备，并导致功率因数的增加。相反，我们表明，非理想的热交换内的引线可以抑制附近的电荷简并点的功率因数和非平凡地影响其温度依赖性。
2019-06-12 cond-mat.mes-hall
Nonlinear thermoelectric response due to energy-dependent transport properties of a quantum dot
量子点是研究量子热电行为的有用模型系统，因为它们具有高度依赖于能量的电子输运性质，这是可通过静电门调节的。由于这种强烈的能量依赖性，量子点的热电响应预计是非线性的相对于所施加的热偏压。然而，到目前为止，观察这种效应一直具有挑战性，因为，首先，在纳米尺度下施加足够大的热偏置在实验上是困难的，其次，由于器件的整体加热，很难将热偏置效应与纯粹的温度依赖效应区分开来。在这里，我们利用一种新的热偏置技术，并证明了一个量子点，这是在异质结构的半导体纳米线定义的非线性热电响应。我们还表明，基于主方程的理论模型充分解释了所观察到的非线性热电响应给定的能量依赖的传输特性的量子点。
2015-10-28 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric spin accumulation and long-time spin precession in a non-collinear quantum dot spin valve
研究了非共线量子点自旋阀中的热电自旋输运和自旋相关现象。利用这种设置，我们证明了单自旋动力学的量子点内的热电激发的可能性。多体交换场在单自旋上产生，表现为有效磁场作用于量子点中的净自旋积累。我们首先确定通用的条件下，零偏置自旋积累的点可以创建在热电制度。由此产生的自旋积累，然后示出受到类场自旋扭矩由于有效的磁场与任何接触。由于主要的封锁条件，所产生的这种自旋扭矩可能产生长时间的进动效应。这些现象与单自旋操纵和纯自旋电流产生的影响进行了讨论。
2013-06-13 cond-mat.mes-hall
Bipolar thermoelectric effect in a srially coupled quantum dot system
采用二能级Anderson模型对串联耦合量子点（SCQD）结系统的塞贝克系数（S）进行了理论研究。发现S随温度的变化是由于电子和空穴的隧穿电流之间的竞争（即双极隧穿效应）引起的。S中符号的变化意味着可以改变平衡温度以产生正向或反向的热电流，从而导致双极热电效应。对于两个平行的SCQD的情况下，我们也观察到的振荡行为的S相对于温度。
2011-11-01 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric inversion in a resonant quantum dot-cavity system in the steady-state regime
利用稳态下的量子主方程，研究了光子腔存在时，与两个电子库相连的量子点系统的热电效应。如果将量子化的光子场施加到量子点系统，则形成额外的通道，光子复制态，导致产生光子感生热电流。我们观察到，光子副本状态有助于运输的热梯度的方向无关。在非共振状态下，当光子能量小于量子点系统的最低态之间的能量差时，对于强电子-光子耦合，可以看到电流平台。在谐振区，由于拉比分裂，出现了热电流的反转。因此，光子场可以改变由温度梯度引起的热电流的幅度和符号，而不存在引线之间的电压偏置。
2018-12-13 cond-mat.mes-hall
Finite-frequency thermoelectric response in strongly correlated quantum dots
我们调查有限频率的热输运通过量子点受强相互作用，通过提供一个精确的，非微扰的形式主义，使我们能够进行系统的分析，在任何频率的热电势。特别强调的是直流和高频限制。我们证明，在近藤政权，交流热电势的特点是由一个通用的功能，我们确定数值。
2014-01-26 cond-mat.mes-hall
Effects of correlated hopping on thermoelectric response of a quantum dot strongly coupled to ferromagnetic leads
Institute of Spintronics and Quantum Information, Faculty of Physics and Astronomy, Adam Mickiewicz University（自旋电子学与量子信息研究所，物理与天文学学院，亚当·密茨凯维奇大学）
本研究探讨了相关 hopping 对量子点热电输运的影响，揭示了其在自旋依赖输运和热电效率中的作用。
2026-03-10 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric characterization of the Kondo resonance in nanowire quantum dots
我们实验验证了迄今为止未经测试的理论预测近藤相关量子点（QD）的热电性能。本研究所需的具体条件是通过使用量子点外延生长的纳米线，结合最近开发的方法，用于控制和测量在纳米级的温差。这使得有可能获得非常高质量的数据，无论是低于和高于近藤温度，并允许与理论预测进行定量比较。具体来说，我们验证了近藤相关性可以引起的热电流的极性变化，这可以通过增加温度或通过施加磁场逆转。
2018-07-20 cond-mat.mes-hall
Large enhancement of thermoelectric effects in a double quantum dot system due to interference and Coulomb correlation phenomena
从理论上研究了外磁/磁引线耦合的双量子点系统中的热电效应。基本的热电输运特性，如热功率，电子的贡献，热导，和相应的品质因数，已经计算的线性响应理论和格林函数形式主义在Hartree-Fock近似库仑相互作用。发现由于库仑阻塞的作用，热效率（ZT值）得到了提高，量子干涉效应使ZT值进一步显著提高。库仑关联和干涉效应都导致了对Wiedemann-Franz定律的强烈违反。分析了自旋相关输运和自旋偏置对热电效应的影响，特别是对Seebeck效应和自旋Seebeck效应的影响。
2012-02-28 cond-mat.mes-hall
Enhancement of the thermoelectric efficiency in a T-shaped quantum dot system in the linear and nonlinear regimes
在本论文中，我们研究了一个T型双量子点系统耦合到两个金属引线的热电性质，其中考虑了点内库仑相互作用。我们探讨的作用的干扰效应和库仑阻塞的热电效率的系统中的线性和非线性制度。我们还研究了在费米能附近的引线态密度（DOS）的Van-Hove奇异性的影响，这种情况可以使用碳纳米管、石墨烯纳米带或具有一维性质的其他接触来获得。在近藤温度以上对该体系进行了研究。电子电荷的库仑阻塞的研究使用哈伯德III近似，它适当地描述了这个政权的输运性质。在线性响应中，我们的结果显示了系统的热电势和品质因数的增强。在非线性情况下，计算了T型双量子点的热电效率和功率输出，得出T型双量子点是一种有效的热电器件的结论。此外，我们证明了在费米能附近的DOS Van-Hove奇点的重要性，以获得一个非常显着的系统的热电效率的增加。
2018-04-01 cond-mat.mes-hall
Spin-dependent thermoelectric effects in a strongly correlated double quantum dot
我们研究了自旋相关的热电输运通过一个系统的两个耦合的量子点连接到水库的自旋极化电子。一般来说，我们专注于强相关的运输制度。为此，采用有限$U$的从玻色子方法。我们的主要目标是表明，除了复杂的低温物理，这样一个基本的多级系统提供了一种可能性，以检查各种量子干涉效应，特别强调这种现象对热电输运的影响。除了干扰效应对自旋简并电荷输运的影响外，我们还展示了由铁磁引线引起的自旋相关输运也可以被修改。最后，我们还考虑了自旋弛豫时间相对较长的情况，这导致了所谓的自旋热电效应。
2017-02-16 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric Current and Coulomb-Blockade Plateaus in a Quantum Dot
利用广义主方程（GME）研究了瞬态和稳态下量子点的热电流。两个半无限长的引线保持在相同的化学势，但在不同的温度下产生热电流，该热电流具有取决于化学势的变化的符号。通过精确对角化方法，样品中电子之间的库仑相互作用被包括在内。我们观察到一个锯齿状的轮廓的电流与几乎为零的电流高原交替。我们的计算超出了线性响应相对于温度梯度，但与已知的结果在线性响应制度的热电势兼容。
2013-03-19 cond-mat.mes-hall
Quantum control of nonlinear thermoelectricity at the nanoscale
我们从理论上研究了如何通过调节纳米结构如量子点系统或单分子结中的量子相干性来控制和增强非线性热电性。在纳米结构中，典型的温度尺度远小于谐振宽度，这在很大程度上抑制了热电效应。然而，我们证明了可以通过调节量子相干性来实现相当好的热电性能。利用量子点干涉仪（嵌入环形几何结构中的量子点）作为热机，我们探索了Fano共振诱导热电增强的想法。我们发展了一种分析处理的完全非线性响应的一个点有或没有强相互作用。基于非平衡格林函数技术的微观模型，我们展示了如何提高效率和/或输出功率，以及在哪里找到一个最佳的栅极电压。我们还讨论了如何评估非线性热电的线性响应量。
2020-03-04 cond-mat.mes-hall
Performance analysis of an interacting quantum dot thermoelectric system
我们分析了一个相互作用的量子点，是受到施加的偏压和施加的温度梯度的纳米光热性能。现在众所周知，在没有声子贡献的情况下，弱耦合的非相互作用量子点可以以接近卡诺极限的热电效率工作。然而，最近还指出，只有当在可逆极限下操作时才能实现这样的峰值效率，其中电流消失，因此功率输出消失。在本文中，我们指出了三个基本的结果影响热电性能，由于包括库仑相互作用：a）可逆的工作点进行零效率，b）在有限的功率输出的操作是可能的，即使在接近卡诺值的峰值效率，和c）的最大效率的评估趋势大大偏离传统的{ \it{figure of merit} } $zT$为基础的结果。最后，我们还分析了我们的系统在最大功率输出的热电操作。
2012-03-23 cond-mat.mes-hall
High thermoelectric figure of merit of quantum dot array quantum wires
由于硅基量子线具有成本低、制作工艺成熟等优点，如何设计出品质因数（$ZT$）大于3的硅基量子线一直是人们研究的热点。提出了一种由有限个三维量子点（QD）阵列耦合到电极上构成的量子线，以实现具有优化功率因数的高效热电器件。通过调整点间耦合强度，三维量子点阵列的透射系数可以呈现三维、二维、一维和一维拓扑分布函数。这种拓扑效应对热电性能的揭示。一维拓扑分布函数显示了最大功率因数和最佳$ZT$值。我们已经证明，具有低于$20~nm$的直径和长度$250~nm$的3D硅QD阵列纳米线显示出在室温附近实现$ZT\ge 3$的高潜力。
2021-06-02 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric effects in a double quantum dot system weakly coupled to ferromagnetic leads
分析了弱耦合双量子点串联系统与铁磁导线的热电效应。通过Hubbard算子得到了电导、热导和热系数的形式表达式。结果表明，虽然热功率是独立的极化的引线，品质因数是由极化的增加减少。温度和点间隧穿对品质因数的影响也进行了研究，并观察到，点间隧穿强度的增加导致品质因数的降低。分析了温度对导热系数的影响。
2012-04-17 cond-mat.mes-hall
Interactions and thermoelectric effects in a parallel-coupled double quantum dot
本文研究了双量子点系统的非平衡输运性质，包括量子点内的电子-电子相互作用。在没有相互作用的情况下，系统支持连续统中的束缚态。当量子点的能级失谐时，这种状态被揭示为传输中的Fano反共振。使用Keldysh非平衡格林函数形式主义，我们发现，发生的Fano反共振存在的库仑排斥。我们给出了精确的预测，在连续的束缚态的实验检测。首先，我们计算的微分电导作为施加的电压和点的水平失谐的函数，并发现在金刚石结构中的交叉点被揭示为最小值，由于传输反共振。其次，我们确定响应于所施加的温度偏置的热电流。在线性状态下，量子干涉引起热电电导的尖峰。值得注意的是，我们发现相互作用引起的强电流的非线性大的热梯度，可能会导致几个非平凡的零的热电流。后一性质对于热电应用特别有吸引力。
2016-07-01 cond-mat.mes-hall
Nonlinear thermovoltage and thermocurrent in quantum dots
量子点是量子热电行为的模型系统，因为它能够控制和测量电子能量过滤和量子限制对热电性质的影响。有趣的是，这种小系统的非线性热电性质可以改变热电转换的效率。使用嵌入在半导体纳米线中的量子点，我们测量热电压和热电流，在所施加的热偏压是强烈的非线性。我们发现，大多数观察到的非线性效应可以理解的量子点能级的重整化作为施加的热偏压的函数，并提供了一个理论模型的非线性热电压考虑重整化。此外，我们提出了一个理论，解释了一个可能的来源所观察到的，明显的重整化效应的熔化近藤相关的混合价制度。控制非线性热电行为的能力扩展了量子热电效应可用于有效能量转换的范围。
2013-07-02 cond-mat.mes-hall
Role of asymmetry in thermoelectric properties of a double quantum dot out of equilibrium
该研究探究非平衡双量子点系统的热电特性，分析耦合不对称与能级不对称分别对塞贝克系数和电流整流的影响，并用无自旋模型解析结果解释参数依赖关系。
2025-01-15 cond-mat.mes-hall
Keldysh field theory approach to electric and thermoelectric transport in quantum dots
本文用 Keldysh 场论方法研究量子点电与热电输运，恢复 Meir-Wingreen 公式，并给出单、双能级系统的热电流优化条件、热电系数上限及零温电导行为。
2024-11-07 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric effects of quantum dot arrays embedded in nanowires
在库仑阻塞条件下，研究了镶嵌在纳米线上的量子点阵列的热电特性。本文用Hurbbard-Anderson模型模拟了电子对QDA结系统热电性质的贡献。电导，塞贝克系数，电子热导计算的Keldysh格林函数方法和平均场方法。利用声子辐射转移方法计算了声子热导率。在库仑阻塞区，电子热导比声子热导小得多。因此，可以通过同时增加热功率和降低声子热导来提高最佳品质因数（ZT）。我们发现，它是可能的，以获得大于1的ZT值的InGaAs/GaAs量子点嵌入纳米线在室温下。
2015-07-07 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric conversion at 30K in InAs/InP nanowire quantum dots
利用InAs/InP纳米线量子点的强电子约束特性，实现了高温热电转换。电导G和热电势S从电荷传输测量获得，并准确地再现与理论模型占的量子点的多级结构。值得注意的是，我们的分析并不依赖于估计的共同隧道贡献，因为电子热输运是由多层次的热输运。通过考虑两个自旋简并能级，我们能够评估电子热导K，并研究作为量子点配置的函数的电子优值ZT的演变，并证明在30 K时ZT ~ 35，对应于接近Curzon-Ahlborn极限的最大功率下的电子效率。
2019-03-16 cond-mat.mes-hall
Finite U thermoelectrical transport in graphene based quantum dots
我们研究了两个石墨烯电极上相互作用的点的热电输运。石墨烯的能带结构表现出一种赝能隙态密度，它强烈地影响着输运性质。在这项工作中，我们专注于库仑阻塞制度，并推导出Onsager矩阵O_{ij}的表达，涉及的电流和热电流与电和热的线性响应制度的偏见。我们的研究结果显示双峰结构的电导率和热导率与点的水平，根据库仑阻塞现象。然而，值得注意的是，热导比电导小得多，导致对于某些栅极电压的高品质因数值。最后，我们报告了一个大的偏离，主要是由赝能隙密度的状态在接触和弱相互作用的影响所造成的Wiedemann-Franz定律。
2016-01-10 cond-mat.mes-hall
Universality and thermoelectric transport properties of quantum dot systems
我们讨论了包含耦合到量子线的量子点的半导体纳米结构的温度依赖性热电输运性质：电导、热导和热电势的热依赖性。我们探讨的温度范围内的热电性能的普遍性与近藤交叉。在这个温度范围内，一般的论点表明，任何平衡性质的温度依赖性应该是一个通用的函数的比例$T^{*}=T/T_{K}$，其中$T_{K}$是近藤温度。考虑到粒子-空穴对称、自旋简并的Anderson模型，零偏压电导已经被证明通过嵌入或侧耦合到量子线的量子点线性映射到普适电导。采用严格的重整化群参数，我们计算通用的热电输运系数，使我们能够将这一结果扩展到热电势和热导。我们提出了数值重整化群的结果来说明我们的研究结果中的物理。将普适热电系数应用到最近的电导和热电压与$V_{gate}$的实验结果中，在不同温度下的近藤制度，我们计算了所有的热电性能，并获得了简单的解析拟合函数，可以用来预测这些性能的实验结果。然而，我们不能检查所有这些，由于缺乏在广泛的温度范围内可用的实验结果。
2020-12-05 cond-mat.mes-hall
Thermal transport driven by Coulomb interactions in quantum dots: Enhancement of thermoelectric and heat currents
研究了串联非对称双量子点与两个不同温度的电子库耦合时的热输运。在库仑阻塞DQD中考虑了库仑间和库仑内的相互作用，通过四种不同的主方程方法考虑了电子的顺序隧穿。在库仑相互作用的情况下，发现一个可忽略的热电和热流识别的库仑阻塞DQD制度。在存在库仑相互作用，内部和内部库仑相互作用，交叉点内和点间多体电子态之间的能量被观察到。交叉点在DQD的能谱中诱导额外的通道，其增强热电和热流。额外的通道在热电和热流中形成几个峰，其中峰的强度和位置取决于点间和点内库仑相互作用的强度。此外，使用不同的方法，这是一阶冯诺依曼，Redfield，一阶Lindblad，和泡利方法的主方程的相干性和非相干性的问题进行了研究。我们发现，所有的方法给出了几乎相似的热输运时的凝聚力的作用是无关紧要的DQD。
2022-07-01 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric and electron heat rectification properties of quantum dot superlattice nanowire arrays
量子点超晶格纳米线（SLNWs）作为热机，由于声子热导率的降低，在能量收集方面具有广阔的应用前景。在固态发电机（制冷机）中，需要产生（去除）大量的充电电流（热流）。因此，实际应用需要高QD SLNW密度。本文从理论上研究了SLNW阵列在一维系统向二维系统过渡时的功率因数和电子热整流特性。SLNW阵列显示了热二极管的功能，这主要归因于具有温度偏置方向依赖特性的透射系数。
2020-03-29 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric effect in the Kondo dot side-coupled to a Majorana fermion
研究了拓扑超导导线两端形成的两个马约拉纳费米子（MF）之一与相互作用量子点侧耦合的线性热电响应。我们采用数值重整化群技术，以获得热电电导$L$以及电导$G$时，背景温度$T$和点门调谐。我们区分两种传输制度，其中$L$显示不同的功能：弱- $(Γ_{m} < T_{K})$和强耦合$(Γ_{m} > T_{K})$制度，其中$Γ_{m}$和$T_{K}$是马约拉纳点耦合和近藤温度，分别。对于一个理想的（无限长）纳米线的马约拉纳端态不重叠$(ε_{m} = 0)$，热电电导$L$在弱耦合制度表现出一个峰值在$T \sim Γ_{m}$。该峰归因于非对称近藤共振和零能MF模式之间的反Fano共振。有趣的是，在强耦合制度，近藤诱导的峰在$L$移动由于MF诱导的塞曼分裂的点。对于有限但很小的$ε_{m} > 0$，两个MF之间的干扰恢复了在较小能量尺度$Γ^{\prime}_{m}$的点中的近藤效应，并在$L$中在$T \sim Γ^{\prime}_{m}$处产生了一个额外的峰，其符号与$T\simΓ_{m}$处的符号相反。在强耦合制度，这个额外的峰值可以导致$L$相对于点栅极的非单调行为。最后，我们研究了一个普通的自旋极化费米子耦合到点的情况，并通过比较两种情况来识别MF的指纹。
2014-08-21 cond-mat.mes-hall
Out-of-equilibrium fluctuation-dissipation relations verified by the electrical and thermoelectrical ac-conductances in a quantum dot
利用非平衡格林函数方法计算了在时间调制栅压下流经量子点的电流和热流。从电流的第一谐波，我们提取的电气和热电的跨导纳和交流电导。接下来，通过将交流电导与有限频率电噪声和电热混合噪声进行仔细比较，我们建立了联系这些量的涨落耗散关系，从而将其推广到量子系统的非平衡态。它示出，与位移电流相关的电交流电导是直接链接到水库的电噪声总和，而热电交流电导和混合噪声之间的关系包含一个额外的项成比例的能量步骤，电子必须克服当穿过结。然而，数值研究表明，涉及一个单一的水库的波动耗散关系适用于电气和热电交流电导时，频率占主导地位的其他特征能量。
2017-09-04 cond-mat.mes-hall
Effects of interdot hopping and Coulomb blockade on the thermoelectric properties of serially coupled quantum dots
从理论上研究了嵌入绝缘体基体中的串联耦合量子点（SCQD）的热电性质。在Keldysh Green函数技术的框架下，利用运动方程方法得到了传输因子的Landauer公式。基于电荷流和热流的解析表达式，我们计算了SCQD在线性响应区的电导、Seebeck系数、电子热导和品质因数（ZT）。分析了电子库仑相互作用对ZT降低和增强的影响。我们证明了ZT不是点间电子跳跃强度（$t_c$）的单调递增函数。我们还表明，在声子热导的情况下，SCQD可以达到卡诺效率为$t_c$接近零。
2012-12-15 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric properties of a quantum dot coupled to magnetic leads by Rashba spin-orbit interaction
我们考虑了单能级量子点耦合到两个铁磁引线。除了隧道过程保存电子自旋，我们还包括与自旋翻转的隧道电子，这是由于Rashba自旋轨道耦合出现的过程。电荷和热电流内的非平衡格林函数技术计算。当电极是半金属（完全自旋极化）时，Rashba自旋轨道耦合导致Fano干涉效应，这导致增强的热电响应。它还表明，这样的系统可以作为有效的热机。此外，由于外部磁场的Rashba自旋轨道耦合和塞曼分裂的相互作用示出，以允许控制这些参数的热机的功率和效率。
2018-01-11 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric effect in a parallel double quantum dot structure
讨论了平行双量子点结构的Fano效应对热电性能的影响。通过调节量子点和引线之间的耦合，我们促进了Fano干涉的非共振和共振通道。发现在低温下，电子和热导谱中出现Fano线型，这也可以通过施加具有相位因子$ϕ=π$的局部磁通量来逆转。而且，Fano效应对热电效率的提高起决定性作用。然而，在相同的温度下，与零磁通量的情况相比，在$ϕ=π$的情况下的热电效应要明显得多。利用费曼路径的概念，分析了$ϕ=0$和$ϕ=π$情况下量子干涉的区别。结果表明，在没有磁通量的情况下，Fano干涉起源于无限阶Feynman路径之间的量子干涉，而当存在$ϕ=π$时，Fano干涉只发生在两个最低阶Feynman路径之间.温度的升高不可避免地破坏了电子在各个路径上的相干传输。因此，在零磁场的情况下，温度稍有升高，Fano干涉产生的热电效应就容易减弱。
2011-12-20 cond-mat.mes-hall
Spin-dependent signatures of Majorana modes in thermoelectric transport through double quantum dots
Institute of Spintronics and Quantum Information, Faculty of Physics and Astronomy, Adam Mickiewicz University（自旋电子学与量子信息研究所，物理与天文学学院，亚当·密茨凯维奇大学）
该研究通过数值重正化群方法分析了双量子点系统中的自旋相关热电性质，揭示了Majorana耦合、交换场和Kondo效应的相互作用，并证明热电输运可作为探测Majorana特征的灵敏探针。
2025-09-17 cond-mat.mes-hall
The effect of Coulomb interactions on thermoelectric properties of quantum dots
利用超越Hartree-Fock近似的非平衡格林函数方法研究了与源极和漏极电荷库耦合的量子点中的热电效应。在线性响应范围内分析热传输。利用格林函数的统一近似，研究了单能级量子点热电输运从库仑阻塞区到近藤区的转变。
2014-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermoelectric performance of a driven double quantum dot
在本文中，我们研究的热电性能的双点器件驱动的时间依赖性调制的栅极电压。结果表明，当调制频率Ω足够小时，不仅可以实现量子化的电荷泵，而且在引线中流动的热流也是量子化的，并呈现出以kBT ln ~ 2 Ω/2π为单位的平台。因子ln 2源于参与输运的双点态的简并性。这开启了使用泵送循环逆着温度梯度传递热量或以卡诺效率从热储层提取功的可能性。然而，一个现实的设备的性能是有限的耗散效应，由于漏电流和有限频率的操作，我们考虑到严格的广义主方程的方法，在该制度的双点弱耦合到引线。我们发现，尽管有这些影响，双点电荷泵执行工作对直流电源的效率可以达到70%的理想值。
2013-06-20 cond-mat.mes-hall
Analytic treatment of the thermoelectric properties for two coupled quantum dots threaded by magnetic fields
耦合双量子点（c-2 QD）连接到引线已被广泛采用的原型模型系统，以验证在纳米尺度上的量子输运的干涉效应。我们在这里提供了一个分析研究的热电性能的c-2量子点系统的均匀磁场穿透。完全解析和易于使用的表达式推导出所有的动力学泛函的兴趣。在绿色0 s函数形式主义，我们的研究结果允许一个简单的廉价的程序的理论描述的热电现象为不同的化学势和温度的水库，不同的线程磁通量，点的能量和interdot相互作用，此外，他们提供了一个直观的指导参数化系统的哈密顿量的最佳性能的现实设备的设计。我们已经发现，热电势S可以提高十倍以上，通过存在一个线程磁场的优值ZT提高一百倍以上。最重要的是，我们表明，磁通量也增加了最大功率输出条件下的设备的性能。
2017-11-29 cond-mat.mes-hall
Enhancement of the thermoelectric figure of merit in a quantum dot due to the Coulomb blockade effect
研究了量子点在库仑阻塞机制下的品质因数。发现如果只考虑量子点中的单个能级，则$ZT$的品质因数可能相当高。另一方面，当量子点中有两个或多个能级且没有库仑相互作用时，由于小的能级间距，$ZT$被双极效应强烈抑制。然而，在库仑相互作用的存在下，有效能级间距增大，双极效应减弱，导致$ZT$相当高。因此，更有可能找到具有大库仑相互作用的高效热电量子点。通过使用典型QD的参数，$ZT$可以达到5以上。
2010-12-14 cond-mat.mes-hall
Experiments on thermoelectric properties of quantum dots
量子点具有体积小、静电可调、热响应特性对小的热偏压非常敏感等特点，是利用热电效应研究介观输运现象的理想模型。本文综述了二维电子气、单壁碳纳米管和半导体纳米线中实现的单量子点热电性质的实验研究。这种实验的一个关键要求是纳米级热偏置的方法。我们简要回顾了该领域的主要技术，即量子点接触加热，侧面加热和顶部加热，并触及他们的相对优势。作为栅极电势的函数的QD的热电响应具有与对于电导峰观察到的相同周期的特征振荡行为。现有的许多文献集中在实验和理论之间的协议，特别是幅度和线形的热电压$V_{th}$。一个普遍的观察是，广泛使用的量子点的单电子隧穿近似复制测量$V_{th}$的成功有限。Landauer型计算经常被发现更好地描述测量结果，尽管量子点中的大的电子-电子相互作用。最近，非线性热电效应已经成为人们关注的焦点，我们提供了一个简短的概述到目前为止所做的实验。最后，我们讨论了开放的问题和未来工作的途径，包括隧道和电容耦合的量子点的热电行为中的不对称性的作用。
2016-11-14 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric and thermal rectification properties of quantum dot junctions
在库仑阻塞条件下，研究了半导体量子点（QDs）嵌入绝缘体基体中与金属电极连接时的电导、热导、热功率和品质因数（ZT）.采用多层Anderson模型模拟了多量子点结系统。用Keldysh格林函数方法计算了连续隧穿过程中的电荷流和热流。在线性响应区，尽管电子库仑相互作用对ZT的影响很大，但在小隧穿率的情况下，ZT值仍然很可观。在非线性响应机制中，我们证明了量子点与电极之间具有很强的非对称耦合、量子点之间具有很大的能级间隔以及很强的点间库仑相互作用的耦合量子点系统可以观察到热整流行为。
2010-02-21 cond-mat.mes-hall
Analytic approach to thermoelectric transport in double quantum dots
本文将双量子点单体格林函数运动方程的解析解扩展至非平衡情形，通过求解密度关联子线性系统解析导出局域占据数、电荷热流、输运系数及热电优值，并基于格林函数极点解释稳定区域，结果与层级运动方程方法高度一致。
2025-01-29 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric effects in correlated quantum dots and molecules
采用Wilson数值重整化群方法，研究了耦合于传导电子引线的单能级Anderson模型描述的关联量子点和分子的热电性质.在近藤制度，热电势，$S(T)$，表现出两个符号的变化，在温度$T=T_{1}$和$T=T_{2}>T_{1}$。我们发现$T_{2}$的量级是能级宽度$Γ$和$T_{1}> T_{p}\approx T_{K}$，其中$T_{p}$是热电势中近藤诱导峰的位置，$T_{K}$是近藤标度.在近藤机制之外没有发现符号变化，或者，对于弱相关性，使得$S(T)$中的符号变化成为强相关性和近藤物理学的特别敏感的特征。对于分子，我们研究了传导电子屏蔽对热电输运的影响。我们发现，一个大的屏蔽相互作用提高了近藤和混合价制度的品质因数。
2010-11-06 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric cooling of a finite reservoir coupled to a quantum dot
研究耦合有限电子储库的相互作用量子点的电荷与热非平衡输运，提出唯象自洽模型揭示其对稳态输运及热电冷却特性的影响，为量子点热电冷却实验提供理论指导。
2024-11-18 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric transport through a finite-$U$ quantum dot side-coupled to Majorana bound state
本文研究了单能级量子点与两个金属引线耦合和一侧耦合到马约拉纳束缚态的热电输运。考虑了量子点中的库仑相互作用。为了只研究MBS对热电输运的影响，我们将重点放在相对高温区（$T\gg T_K$），在那里近藤效应不会出现。无论MBS之间的耦合是否为零，作为栅极电压（即QD电平）的函数的电导和热导以及热电势都是完全不同的。当MBS之间的耦合是有限的，所有的热电特性类似于没有MBS的传输。然而，对于零MBS的耦合，电导和热导峰值降低了3/4。特别地，在没有MBS的QD的情况下，热电势的符号改变3次，然而，在QD强侧耦合到理想和隔离MBS的情况下，热电势的符号改变9或5次。该算法可用于MBS签名的检测。当纳米线足够长且纯净且没有任何缺陷时，它具有实际的可能性。
2019-03-29 cond-mat.mes-hall
Thermoelectrics with Coulomb coupled quantum dots
在这篇文章中，我们回顾了最近的实验中观察到的库仑耦合量子点（QD）的三端器件的热电性能[1，2]。我们考虑的系统由两个库仑阻塞量子点组成，其中一个量子点可以只与一个单一的水库（热库）交换电子，而另一个点是隧道耦合到两个水库在较低的温度（导体）。热源和导体仅通过量子点的库仑耦合相互作用。人们发现，必须考虑两种制度。在第一种情况下，两个系统之间的热流很小。在这种制度下，热驱动的占领波动的热量子点修改的导体系统的输运性质。这会导致一种称为热门控的效应。实验已经表明，这可以如何用于通过远程储层中的温度来控制导体中的电荷流。我们进一步证实的意见与模型计算和实现的全热晶体管的影响进行了讨论。在第二种状态下，两个系统之间的热流是相关的。在这里，该系统作为纳米尺度的热机工作，如最近提出的[3]。我们回顾的概念思想，它的实验实现和新的功能出现在这种新的热电器件，如去耦的热量和电荷流。
2016-03-29 cond-mat.mes-hall
