Energy cooperation in quantum thermoelectric systems with multiple electric currents
研究了具有多个电流和一个热流的量子热电系统的能量效率和功率。该系统用一个端子连接到热浴槽，但用多个端子连接到冷浴槽或用另一个端子连接。我们发现，合作效应可以是一个潜在的有用的工具，在提高能源效率和输出功率的多端介观热电系统。作为一个例子，我们表明，在三端热电系统中的两个热电效应之间的合作，导致显着改善性能的热机的线性响应范围内使用Landauer-Bütiker形式主义。这种改进也出现在具有三个输出电流的四端热电热机中。在这些多端热电系统中的协同效应可以显着扩大的物理参数区域，具有高效率和功率。对于制冷，我们发现，能源效率也可以大大提高，如果多终端配置被认为是一个有用的计划，对电子冷却。我们的研究表明，合作效应是一种方便的方法，在多终端介观系统的高性能热电能量转换。
2019-11-26 cond-mat.mes-hall
Scattering wave function approach to multi-terminal mesoscopic system with spin-orbit coupling
本文给出了一个求解具有自旋-轨道耦合的多端介观系统散射波函数的详细公式。除了终端电流，所有的本地量可以明确地计算通过采取适当的整体平均在Landauer-Buttiker的精神，使用散射波函数。在此基础上，我们得到了一些关于平衡态的严格结果。此外，对于具有Rashba或/和Dresselhaus SO耦合的半导体棒对称地夹在两个引线之间的典型二端结构，发现了一些新的对称关系。这些对称性可以为实验测量和数值计算提供精度检验。
2006-05-13 cond-mat.mes-hall
Multi-terminal transport through a quantum dot in the Coulomb blockade regime
在量子点的库仑阻塞制度的三个终端隧穿实验允许定量测定的耦合强度的个别量子态的铅。利用这一洞察力，我们已经观察到作为电子数和磁场的函数的耦合强度的独立波动，由于在点的波函数的形状的变化。对点-引线耦合的这种详细理解和控制可以扩展到耦合点等更复杂系统，并且对于构建功能性量子电子系统至关重要。
2004-06-02 cond-mat.mes-hall
Finite bias spectroscopy of a three-terminal graphene quantum dot in the multi-level regime
利用有限偏置光谱法对三端石墨烯量子点进行了测量。在库仑钻石外观察到许多增强的微分电导线。在单能级输运区，这些谱线通常与通过激发态的输运有关。这里，系统处于多级传输状态。我们认为，线是最有可能的结果强耦合到只有少数的激发态在偏置窗口。我们还讨论了在铅的状态密度的波动是完全或部分负责线的外观的选项。这样一个详细的分析需要三个线索的存在。
2014-05-06 cond-mat.mes-hall
Strong bounds on Onsager coefficients and efficiency for three terminal thermoelectric transport in a magnetic field
对于热电输运中存在的磁场，打破时间反演对称性，一个强大的约束Onsager系数推导出一个一般的设置内使用三个终端。非对称昂萨格系数导致的最大效率远小于卡诺效率，在强非对称极限下仅为η C/4。导出了最大功率下效率的相关界限，它可以大于Curzon-Ahlborn值η C/2，以及冷却装置的相关界限。我们的方法表明，在可逆电流的存在下，基于熵产生的正性的标准分析是不完整的，没有明确考虑电流守恒的作用。
2013-01-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Externally controlled selective spin transfer through a two-terminal bridge setup
探索了一种通过双端桥装置获得受控自旋相关输运的新途径。该系统包括磁量子环，该磁量子环直接耦合到磁量子线并且经受垂直于该线的面内电场。在不直接改变系统参数的情况下，可以简单地通过在跨导线的有限偏置压降下调谐外部电场来调节自旋电流。对于某些特定的场强，可以实现高度的自旋极化，因此该系统基本上可以用作外部控制的自旋极化器件。一个详细的比较从其他桥设置获得的自旋电流的大小也检查，使本调查的一个独立的研究。
2015-06-03 cond-mat.mes-hall
Three terminal vibron coupled hybrid quantum dot thermoelectric refrigeration
提出并分析了一种基于振动耦合量子点、两个电子库和一个声子池的三端纳米制冷概念。在研究电子-声子相互作用的重要作用时，我们表明，尽管众所周知它们从一般制冷的角度来看是有害的，但可以设计成有利地改善冷却功率（CP）和性能系数（COP）之间的权衡。此外，可以通过施加高电子热偏置来促进权衡的额外改进。然而，热偏置的允许最大值受到电子-声子耦合的强烈限制，反过来又决定了冷却体的最低可实现温度。它进一步表明，这种相互作用驱动点和浴之间的声子流的方向和幅度取决于点和浴之间的温差。为了证明其在优化峰值CP和COP的影响，我们表明，弱耦合浴是优选的，当声子放松通过它和强耦合是合适的，在相反的情况下，当声子从浴中提取。最后，在研究电子耦合的不对称性的影响，我们表明，一个更强的耦合是有利的接触，其温度更接近浴。结合这些方面，我们相信本研究可以为分子和量子点热电制冷器的可能实现提供重要的指导。
2020-10-01 cond-mat.mes-hall
Multi-terminal quantum transport through a single benzene molecule: Evidence of a Molecular Transistor
我们探讨了通过Aharonov-Bohm通量$ϕ$的苯分子的多终端量子输运。一个简单的紧束缚模型被用来描述系统和所有的计算都是基于格林函数形式主义。在简要介绍了双端量子输运的基础上，详细研究了苯分子的三端输运性质，揭示了电子输运的实际机理。本文从分子耦合强度和磁通量$ϕ$两个方面数值计算了多端电导、反射几率和电流-电压特性。最重要的是，我们观察到，苯分子连接到三个末端的分子系统可以作为晶体管工作，我们称之为分子晶体管。这一方面可以利用在纳米电子电路的设计和我们的研究可能提供一个基本的框架，研究任何复杂的多终端量子系统中的电子输运。
2009-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Single-electron thermal devices coupled to a mesoscopic gate
本文从理论上研究了热流在三端量子点发动机中的传播。电子-电子相互作用引入了依赖于状态的过程，该过程可以通过依赖于能量的隧穿速率来解决。我们确定相关的过渡定义的操作系统作为一个热晶体管或热二极管。在前一种情况下，栅极点中的热致电荷波动通过抑制热注入来修改导体中的热电流，从而导致巨大的放大因子和可能的具有任意低能量成本的选通。在后一种情况下，增强的相关性的状态选择性隧穿转换重新分配热流，从而得到高整流系数和意外的冷却一个导体端子加热另一个。我们提出了量子点阵列作为一种可能的方式来实现不同操作所需的极端隧穿不对称性。
2017-11-28 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric Corrections to Quantum Voltage Measurement
对于非零温度，Buttiker的电压探针概念的推广是量子热电电路的开放的第三端子。导出了理想量子电压测量的热电校正的显式解析表达式，并根据非平衡系统中的局部Peltier冷却/加热进行了解释。热电校正被发现是大的（高达+-24%的峰值电压）在一个原型的弹道量子导体（石墨烯纳米管）。测量非理想的影响也进行了研究。我们的研究结果具有重要意义的精密局部电气测量。
2014-09-09 cond-mat.mes-hall
Brownian thermal transistors and refrigerators in mesoscopic systems
涨落在介观系统中是重要的，在理解量子输运中特别重要。在这里，我们表明，波动可以被认为是开放量子系统作为功能设备的操作的资源。在高斯涨落框架下，推导了热晶体管放大因子和制冷机效率的统计表达式。随机热晶体管的统计特性和冷却加热效率揭示在线性响应制度。我们阐明了介观系统中非弹性过程对热输运的独特作用。我们进一步表明，弹性和非弹性过程导致不同的边界的基础上的线性输运系数，建立一个通用的理论框架介观热输运，它对待电子和玻色子集体激发在一个平等的立足点的方式。基本的物理学是用一个双量子点三端系统来具体说明的，尽管该理论适用于更一般的系统。
2020-07-02 cond-mat.mes-hall
Critical regime of two dimensional Ando model: relation between critical conductance and fractal dimension of electronic eigenstates
研究了无序二维非相互作用电子自旋轨道散射模型（Ando模型）的临界两端电导$g_c$和临界本征态的空间涨落.对于正方形样品，我们数值验证了临界电导率$σ_c=g_c=(1.42\pm 0.005) e^2/h$与电子波函数的分形信息维数$D(1)=1.889\pm 0.001$之间的关系。通过详细的数值标度分析的两端电导，我们还估计的临界指数$ν=2.80\pm 0.04$，管理的量子相变。
2006-03-15 cond-mat.mes-hall
Giant thermoelectric effects in a proximity-coupled superconductor-ferromagnet device
在超导异质结中，由于自旋分裂和自旋过滤的同时作用，通常可以忽略不计的热电效应可以被显著地增强。建立在我们早期工作的想法[物理。$\textbf{110}$，047002（2013）]，我们提出了现实的介观设置来观察具有铁磁界面或端子的超导体异质结构中的热电效应。我们专注于塞贝克效应是一个直接的测量的本地热电响应，并发现，热功率的顺序为$\sim200$ $μV/K$可以实现在一个晶体管的结构，其中第三个终端允许漏的热电流。热电势的测量可以进一步用于定量地确定引起自旋分裂的自旋相关的界面参数。对于纳米级冷却的应用，我们讨论了品质因数，我们发现温度$\lesssim 1$ K的巨大值超过1。
2014-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Active electron cooling of graphene
Università di Pisa（比萨大学）；INFN Sezione di Pisa（意大利国家核物理研究所比萨分部）；NEST, Istituto Nanoscienze-CNR（纳米科学研究所（CNR）NEST）；Scuola Normale Superiore（比萨高等师范学院）
本研究提出了一种基于石墨烯的热 transistor，利用纳米级超导隧道接触实现电子的主动冷却，展示了在低温下提高量子设备性能的潜力。
2025-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
