Nuclear magnetic resonances in (In,Ga)As/GaAs quantum dots studied by resonant optical pumping
研究了（In，Ga）As/GaAs量子点在不同温度下退火后的光致发光极化随外加磁场的变化（Hanle曲线）。在这些依赖关系中，由于具有调制圆偏振的光激发的全光核磁共振（NMR），出现了显著的共振特征。与偏振调制同步的附加射频场的应用强烈地修改了NMR特征。共振可以与不同的核自旋状态之间的转换分裂的应变诱导梯度的晶体场和外部施加的磁场。建立了一个模拟应变量子点中核自旋四极分裂和塞曼分裂的理论模型。与实验的比较使我们能够唯一地识别所观察到的共振。核磁共振的大幅增宽归因于量子点体积内四极分裂的变化，该模型很好地描述了这一点。
2014-03-11 cond-mat.mes-hall
Strain-induced enhancement of electric quadrupole splitting in resistively detected nuclear magnetic resonance spectrum in quantum Hall systems
利用量子霍尔效应的击穿效应，研究了GaAs/AlGaAs异质结中四极分裂核自旋态的电相干操纵.通过对异质结构施加外部应力，有意地增强了核自旋能级的电四极分裂。得到了三重峰清晰分离的核磁共振谱，并观察到核自旋能级之间的拉比振荡。比较了四极分裂增强前后自旋回波信号的衰减情况。
2009-12-22 cond-mat.mes-hall
Quantum dot defined in two-dimensional electron gas at n-AlGaAs/GaAs heterojunction: simulation of electrostatic potential and charging properties
本文提出了一个自洽的Schroedinger-Poisson方法，用于模拟n-AlGaAs/GaAs异质结中二维电子气中的静电量子点。计算方法应用于定量描述的传输特性的实验研究Elzermann等人。{ \bf 84}，4617（2004）]。三维模型描述了整个器件的静电学，其中量子点在施加电压变化时改变形状并在门控区域内浮动。我们的方法考虑了任意几何形状和配置的金属电极，包括垂直于生长方向施加的磁场，在受限电子系统中的电子-电子关联及其与量子点周围的电子库的相互作用。计算了束缚电子的电场、空间电荷分布、能量和波函数，描述了束缚电荷池和电荷池之间两条输运通道的打开。我们确定的电压充电点多达4个电子。计算结果与实验数据在定性和定量上一致。
2007-12-11 cond-mat.mes-hall
Simultaneous measurements of nuclear spin heat capacity, temperature and relaxation in GaAs microstructures
本研究结合多种实验与电子自旋噪声谱学，验证了GaAs微结构中由残余应变引起的四极相互作用为核自旋系统提供额外热容的假设，并量化了其在热存储中的作用。
2024-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Large Enhancement of the Photoluminescence Emission of Photoexcited Undoped GaAs Quantum Wells Induced by an Intense Single-Cycle Terahertz Pulse
在连续波激光激发下，强太赫兹（THz）脉冲在非掺杂的高质量GaAs/AlGaAs量子阱中产生光致发光（PL）闪光.激子的数量增加10000倍的稳定状态下，只有激光激发。太赫兹电场依赖性和PL闪光强度的弛豫动力学表明，太赫兹脉冲的强电场在1皮秒周期内电离杂质态，并从AlGaAs层中含有杂质态的巨大储层中释放载流子。
2013-07-16 cond-mat.mes-hall
Observation of a cyclotron harmonic spike in microwave-induced resistances in ultraclean GaAs/AlGaAs quantum wells
本文报道了在毫米波辐照和弱磁场作用下，在超净（迁移率为3 × 10^7cm ^2/Vs）GaAs/AlGaAs量子阱中观察到的一个巨大的、窄的电阻峰。这样的尖峰叠加在第二谐波微波诱导的电阻振荡（MIRO）上，但具有大于MIRO的300%的幅度，并且典型的FWHM ~50 mK，与朗道能级宽度相当。系统的研究表明，在这些量子阱的尖峰和一个明显的负磁阻之间的相关性，提出了一种机制的基础上的相互作用的强散射体和平滑的无序。或者，尖峰可以被解释为四极共振和高阶回旋跃迁之间的量子干涉的表现，在分离良好的朗道能级。
2010-10-26 cond-mat.mes-hall
Longitudinal photocurrent spectroscopy of a single GaAs/AlGaAs v-groove quantum wire
调制掺杂的GaAs V型槽量子线（QWR）已经制造与二维电子气（2DEG）水库的新型电接触。在这里，我们提出了一个单一的QWR的纵向光电流（光电导/PC）光谱测量。我们清楚地观察到电导在基态的一维子带，此外，一个高度依赖于温度的响应被认为是从其他结构内的V型槽。后一种现象是由于结构形貌和局域化对载流子弛豫的影响。依赖于功率的光子晶体测量结果表明，在低温下，量子阱表现为一系列弱相互作用的局域态。
2006-04-03 cond-mat.mes-hall
Polariton linewidth and the reservoir temperature dynamics in a semiconductor microcavity
本文提出了一种确定微腔激子-极化激元系统中无辐射储层温度的方法。从理论上推导出了均匀极化激元线宽的一般关系式，并在实验上应用于该方法。在非共振脉冲激励下的GaAs微腔实验中，从极化激元线宽中提取了储层温度动力学。在第一纳秒内，储存器温度大大超过晶格温度，并决定了系统中主要过程的动力学。结果表明，对于非共振脉冲激发的GaAs微腔，极化激元玻色-爱因斯坦凝聚是典型的由极化激元-声子散射，而粒子间散射导致凝聚人口减少。
2014-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Strong photon coupling to the quadrupole moment of an electron in solid state
电路量子电动力学的实现允许通过在芯片上超导谐振器中托管的微波光子耦合远距离量子比特。通常，量子位-光子相互作用通过将光子耦合到量子位的电偶极矩来实现。最近的一项提议建议将量子信息存储在三重量子点中电子的电四极矩中。量子位预期具有改进的相干性，因为它对由远距离电压波动产生的偶极噪声不敏感。在这里，我们实验上实现了一个四极量子比特的线性阵列的三个量子点在GaAs/AlGaAs异质结。耦合到中间点的高阻抗微波谐振器与量子比特四极矩相互作用。我们展示了强的四极量子比特-光子耦合，并观察到改进的相干性时，在参数空间中的偶极耦合消失的量子比特。
2019-05-02 cond-mat.mes-hall
Dephasing of two-spin states by electron-phonon interaction in semiconductor nanostructures: Spin-boson model with a dissipative reservoir
利用自旋玻色子模型研究了半导体双量子点中电子-声子相互作用引起的双电子单重态和三重态之间的退相干。我们调查的发病和时间演变的退相，并研究其依赖于量子点参数，如点的大小和双点间距，以及主机材料（GaAs和Si）。我们发现电子-声子相互作用导致单重态-三重态希尔伯特空间中非对角密度矩阵元的初始高斯衰减，以及由声子弛豫引起的长时间指数衰减.
2009-03-05 cond-mat.mes-hall
Measuring the degeneracy of discrete energy levels using a GaAs/AlGaAs quantum dot
本文介绍了一种测量束缚态能谱中量子态简并度的实验方法。该技术基于细致平衡的一般原理，以及对来自储层的依赖于能量的隧穿进出速率进行精确和有效测量的能力。该方法是使用GaAs/AlGaAs量子点实现的，允许检测时间分辨的单电子隧穿，通过反馈控制提高精度。它是彻底测试调谐轨道和自旋简并与电场和磁场。该技术也适用于研究基态简并度和激发态寿命之间的关系。
2016-10-04 cond-mat.mes-hall
Spatial Imaging and Mechanical Control of Spin Coherence in Strained GaAs Epilayers
利用时间分辨克尔旋转、光致发光和光探测核磁共振谱研究了单轴拉伸应变对n型GaAs外延层自旋相干性的影响。带隙，电子自旋寿命，电子g因子，和核四极分裂同时成像超过毫米级面积的外延层连续变化的应变值。全光学核磁共振技术允许在使用常规光学检测的核磁共振不容易寻址的场状态中访问应变诱导的核四极共振分裂。
2005-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Origin of enhanced dynamic nuclear polarization and all-optical nuclear magnetic resonance in GaAs quantum wells
利用（110）GaAs量子阱中电子自旋动力学的时间分辨光学测量来研究强各向异性电子g张量的后果，以及先前发现的全光核磁共振的起源。测量了g张量的所有分量，发现在面内方向上也有很强的各向异性，自旋信号的振幅可以用来研究注入自旋及其进动轴的空间方向.令人惊讶的是，在电子自旋几乎横向于所施加的磁场注入的几何结构中，有效的动态核极化归因于增强的非旋进电子自旋分量。电子g因子的小绝对值与有效的核自旋极化相结合，导致在低温下主导电子自旋进动的大的核场。这些效应允许灵敏地检测周期性激发的量子阱电子引起的全光核磁共振。先前观察到的Δ m = 2跃迁的机制进行了研究，发现可归因于电四极耦合，而Δ m = 1跃迁显示四极和电子自旋诱导的磁偶极耦合的签名。
2001-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonlinear behaviour of the nonradiative exciton reservoir in quantum wells
激子和自由载流子形成一个无辐射的大波矢库，由于激子-激子和激子-载流子的相互作用，它可以强烈地影响亮激子的性质。在目前的工作中，准粒子在不同的面密度的水库的动力学实验研究在GaAs/AlGaAs量子阱中使用的激子共振的非辐射加宽的时间分辨反射光谱。水库的人口控制的激发功率或所研究的结构的温度。在较早开发的模型的框架中定量分析动力学[Kurdyubov等人，物理修订版B { \bf 104}，035414（2021）]。该模型考虑了几个动态过程，如光激发激子散射到水库，激子解离成自由载流子和相反的过程，载流子诱导激子散射到光锥耗尽水库，热激活的非辐射损失的载流子。我们已经发现，这些过程的竞争导致了高度非线性动力学的水库激子，虽然它们的密度远低于激子莫特跃迁密度。特征率的过程和它们的依赖关系的激励功率和温度的确定。
2022-12-02 cond-mat.mes-hall
Nontrivial relaxation dynamics of excitons in high-quality InGaAs/GaAs quantum wells
高质量InGaAs/GaAs量子阱结构的光致发光谱和反射光谱显示出一系列超窄峰，这归因于量子限制激子态。这些峰的强度作为温度的函数而降低，而线宽表现出复杂而奇特的行为。在低抽运下，在所研究的整个温度范围内，所有峰的宽度保持相当窄（$< 0.1$ meV），$4 - 30K$。在较强的泵浦下，线宽随温度的升高先增大后减小。泵浦-探测实验表明，在激子衰减，$< 10$ ps和$15 - 45ns$的两个特征的时间尺度，分别。我们解释所有这些数据之间的相互作用的激子重组的光锥，激子弛豫从非辐射水库的光锥，和非辐射激子的热解离。低能量激子线的加宽由与库激子的辐射复合和散射决定，而对于较高能量状态，线宽还取决于声学声子弛豫过程。
2015-02-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Decoherence Rate of Semiconductor Charge Qubit Coupled to Acoustic Phonon Reservoir
本文分析了双量子点中电子与声学声子相互作用的退相干。对于量子点之间的大隧穿速率，退相干的主要贡献来自声子发射弛豫过程，而对于小隧穿速率，虚声子退相过程占主导地位。我们的研究结果表明，在常见的半导体，如Si和GaAs，后者的机制决定了双点电荷量子比特性能测量的上限。
2003-09-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Nuclear spin relaxation in n-GaAs: from insulating to metallic regime
研究了不同电子密度的n-GaAs厚层和微腔样品中的核自旋弛豫。我们发现，无论是在金属样品中，电子是自由和移动，在绝缘样品中，电子是本地化，核自旋弛豫强烈增强在低磁场。这种效应的起源可能在于原子核和波动的电子电荷之间的四极相互作用，已经提出在绝缘样品中的低磁场下驱动核自旋动力学。这些磁场的特征值是由体样品中的原子核之间的偶极-偶极相互作用给出的，并且在微腔中被极大地增强，这大概是由于微米和纳米结构固有的额外应变。
2016-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Reservoir model for two-dimensional electron gases in quantizing magnetic fields: a review
我们收集和审查的作品，治疗二维电子气量子阱（主要是GaAs/GaAlAs异质结构）中的量子磁场的存在下，作为开放系统与外部水库接触。如果一个库足够大，它将费米能级固定在一定的能量上。结果，在变化的外部磁场中，热力学平衡将迫使进出量子阱（QW）的电子密度振荡。这导致了一些物理现象，在磁输运，带间和带内磁光，磁化，磁等离子体色散等，特别是第一次提出的Baraff和Tsui，在量子阱的密度振荡和出导致高原在量子量子霍尔效应（IQHE）在实验中观察到的值。收集到的证据，特别是从磁光调查，使我们能够得出结论，事实上，在大多数GaAs/GaAlAs hetrostructures一个处理开放系统中的量子阱中的电子密度振荡的磁场变化。的密度振荡的关系，其他因素，如电子本地化，和它们的组合影响的量子输运在二维电子气体，进行了讨论。特别地，考虑了霍尔电阻率ρxy = B/Nec的经典公式的有效性。它的结论是，密度振荡是不足以被视为高原IQHE的唯一来源，虽然这样的说法有时已在过去和现在。尽管如此，我们的一般结论是，水库的方法应该包括在各种描述的二维电子气体在磁场的存在。本报告试图引用关于这一主题的所有相关文献。
2013-06-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Mode-selected heat flow through a one-dimensional waveguide network
利用热噪声的互相关测量方法，测量了4.2K时GaAs/AlGaAs异质结纳米图案沟道中的电子温度。二维（2D）电子库通过扩展的一维（1D）电子波导网络连接。热电子使用源极2D储存器中的电流$I_{\text{h}}$产生，通过弹道1D波导传输并在漏极2D储存器中弛豫。我们发现，电子温度增加$ΔT_{\text{e}}$在漏极是成正比的平方的加热电流$I_{\text{h}}$，预期从焦耳定律。当1D波导不传输电子时，在漏极中没有观察到温度增加。因此，我们得出结论，电子-声子相互作用是可以忽略的温度低于4.2 K的二维水库之间的热传输。此外，通过施加顶栅电压对1D电子波导的模式控制揭示了$ΔT_{\text{e}}$与填充的子带$N$的数量不成比例，如先前在单个1D导体中观察到的。这可以用一维波导网络中热流的分裂来解释。
2015-03-26 cond-mat.mes-hall
Thermal stability of emission from single InGaAs/GaAs quantum dots at the telecom O-band
本文研究InGaAs/GaAs量子点在电信O波段的发射热稳定性，发现俘获空穴增强三重态发光，50K下单光子纯度达0.13，为高温单光子源提供前景。
2020-11-19 cond-mat.mes-hall
Spin dynamics of quadrupole nuclei in InGaAs quantum dots
在横向磁场（Hanle效应）中，研究了（In，Ga）As/GaAs自组装量子点样品在激发光偏振态从几Hz到几十kHz的慢调制下的光致发光偏振特性。极化反映了量子点中强耦合电子-核自旋系统的演化。强烈的修改下的调制周期的变化的汉勒曲线是由于四极核的自旋动力学的特性，由于量子点中的晶格的变形，其状态被分裂。在考虑由+/-12核自旋态决定的核场BNd和由分裂态+/-3/2，+/-5/2等决定的核场BNq的单独动力学的唯象模型框架内完成了Hanle曲线的分析。发现核场BNd的特征弛豫时间为0.5s量级，而场BNq的弛豫快三个数量级。
2017-01-13 cond-mat.mes-hall physics.optics
Optical cooling of nuclear spins in GaAs/(Al,Ga)As quantum wells at subkelvin temperatures: Evidence of the dynamic self-polarization of nuclear spins
Technische Universität Dortmund（多特蒙德工业大学）；St. Petersburg State University（圣彼得堡国立大学）
在亚开尔文温度下，研究GaAs量子井中核自旋的动态自极化现象，发现核自旋温度可低至200nK，表明核自旋在低温度下具有自极化特性。
2025-12-23 cond-mat.mes-hall
Dynamic nuclear polarization using a single pair of electrons
我们观察动态核极化在GaAs双点系统中使用两个电子，从来没有与水库交换。通过周期性地将系统带到混合点，在该混合点处，单重态和三重态T+态是简并的，我们观察到过量极化被建立。令人惊讶的是，泵送程序是最有效的总占空比时，等于的Ga和As核的拉莫尔进动时间的倍数。激发极化对应于底层核系统的冷却。在混合点的停留时间的依赖性被发现是非单调的。
2008-01-23 cond-mat.mes-hall
Superconducting quantum point contact with split gates in the two dimensional LaAlO3/SrTiO3 superfluid
量子输运的标志性实验之一是观察GaAs/AlGaAs异质结中由分裂栅形成的点接触中的量子化电阻。在单一材料上进行，它们以理想的方式代表平衡库，这些平衡库仅通过具有一定透射系数的几个电子模式通道连接。在超导体中实现类似的实验条件一直是一个长期的目标，仅在常规超导金属的原子尺度机械可调断裂结中达到，但这里的费米波长如此之短，以至于它导致量子输运与原子轨道物理学的混合。在这里，我们首次证明了超导量子点接触（SQPC）的形成与分裂门技术在超导体中，利用独特的二维超流体在LaAlO3/SrTiO3（LAO/STO）界面的栅极可调谐性。当通过金属分裂门的作用调谐收缩时，我们确定了三种传输机制：（i）SQPC，其中超导电流仅由几个量子传输通道携带。(ii)超导岛与平衡库强耦合。(iii)具有弱耦合到库的离散谱的电荷岛。我们的实验证明了新一代介观全超导量子输运器件的可行性。
2017-10-02 cond-mat.mes-hall
Zero-field thermopower of a thin heterostructure membrane with a 2D electron gas
我们研究了含有二维电子系统的微米级独立膜的低温热电势。用分子束外延技术生长GaAs/AlGaAs异质结，制备了320 nm厚的悬浮膜，其中包括34 μ m长的高电子迁移率霍尔栅结构。在膜的中心区域上的焦耳加热相对于膜附接到冷储器的悬挂点产生热梯度。对膜的温度测量揭示了由于低热导率而导致的强热梯度。我们测量了零场热电势，发现声子拖曳的贡献在低温下被抑制到7 K。
2011-11-05 cond-mat.mes-hall
Intrinsic Metastabilities in the Charge Configuration of a Double Quantum Dot
我们报道了GaAs双量子点中的热激活亚稳态，在电荷稳定性图的菱形区域表现出实时电荷开关。意外电荷陷阱和传感器反向动作被排除在开关的起源之外。我们提出了一个扩展的典型的双点理论的基础上的内在的，热电子交换过程中通过水库，给出了很好的协议与实验。电子自旋通过交换过程随机化，从而促进快速的门控自旋初始化。同时，该过程为自旋弛豫时间设定了固有上限。
2015-05-13 cond-mat.mes-hall
Charge and spin transport over record distances in GaAs metallic n-type nanowires : I photocarrier transport in a dense Fermi sea
我们研究了用氢化物气相外延法（HVPE）在Si衬底上生长的n型金属GaAs纳米线（掺杂水平约为10^17 cm^-3）中的电荷和自旋输运。这是通过用紧密聚焦的圆偏振光激发纳米线并通过监测强度和圆偏振光谱作为距激发点的距离的函数来完成的。自旋极化的光电子在近带隙光谱中产生了一个明确的特征，与主线不同，这是由于费米海的自旋非极化电子与相同的少数光空穴的复合。在2（微）米的距离，只有主线仍然存在，这意味着光电子已经达到了费米海的电荷热力学平衡。然而，尽管在相应能量的强度谱中不存在线，但在谱中的相同能量处仍然观察到圆偏振，这意味着光电子保持了它们的自旋取向，并且两个自旋库保持不同。作为到激发点的距离的函数的调查表明，取决于激发功率，20%的光电子自旋极化可以在超过20（微）m的记录距离上传输。这一发现对n型掺杂纳米线的长距离自旋输运具有潜在的应用价值。
2020-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Weak localization and conductance fluctuations of a chaotic quantum dot with tunable spin-orbit coupling
在GaAs异质结构中的二维量子点中，自旋-轨道散射速率基本上降低到低于体二维电子气中的速率[B.I. Halperin等人，Phys.Rev.Lett. 86，2106（2001）]。如果自旋-轨道耦合参数获得空间依赖性，则可以取消这种减少，这可以通过例如，通过仅覆盖部分量子点的金属栅极。我们计算了在平行于量子点平面的磁场作用下，这种空间非均匀自旋轨道散射对通过弹道点接触耦合到电子库的混沌量子点的弱局域化修正和普适电导涨落的影响.
2001-10-23 cond-mat.mes-hall
Nuclear magnetization in gallium arsenide quantum dots at zero magnetic field
核自旋系统的光学和电学控制允许增强NMR应用和基于自旋的信息存储和处理的灵敏度。半导体中的动态核极化通常在稳定的外部磁场存在下实现。本文报道了无应变GaAs量子点在零磁场下核自旋的高效光抽运。单个光学注入的电子自旋与核自旋的强相互作用在原子核上充当稳定的有效磁场（奈特场）。我们光学调谐骑士场的振幅和方向。结合一个小的横向磁场，我们能够控制的纵向和横向分量的核自旋极化的晶格应变，即核四极效应的情况下，再现了我们的模型计算。
2013-09-05 cond-mat.mes-hall
Towards a feasible implementation of quantum neural networks using quantum dots
我们提出了一个量子神经网络的实现使用一个阵列的量子点与偶极-偶极相互作用。我们证明了这种实现是可行的和通用的研究框架内的GaAs基量子点量子位耦合到水库的声学声子。使用数值精确的费曼积分计算，我们发现，即使在液氮温度（77 K）下，我们的神经网络中的量子相干性也能存活超过100 ps，这比目前基于SQUID的系统在mK范围内工作的实现高出三个数量级。
2016-03-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Real-time observation of charge-spin cooperative dynamics driven by a nonequilibrium phonon environment
量子点被认为是研究纳米尺度器件中涉及单电子电荷和自旋的热力学现象的合适平台。然而，这样的热力学系统通常由不同温度下的电子库驱动，而不是由晶格温度梯度驱动。本文报道了在非平衡声子环境中GaAs双量子点中两电子自旋态跃迁的电荷-自旋合作动力学的实验观察。自旋翻转过程的增强被观察到，起源于声子激发结合自旋轨道相互作用。此外，由于点之间的声子密度的空间梯度，在从热点到冷点的点间电子隧道期间的自旋翻转速率比在另一方向上更增强，导致在双点中的平行自旋状态的积累。
2021-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Unveiling the electron-nuclear spin dynamics in an n-doped InGaAs epilayer by spin noise spectroscopy
我们讨论了一个小的铟含量（3%）在GaAs外延层上的电子和核自旋弛豫由于增强的四极效应引起的应变的影响。利用弱微扰自旋噪声谱研究了无显式激发下的电子自旋弛豫动力学。所观察到的温度依赖性表明局域态的存在，这与周围的核自旋的相互作用增加。时间分辨自旋噪声谱被用来研究光泵核自旋系统的弛豫动力学。它显示了一个多指数衰减与时间分量，从几秒到几百秒不等。此外，我们提供了一个测量的本地磁场之间的核自旋和发现一个强大的四极效应的贡献。最后，我们应用核自旋扩散模型，这使我们能够估计局域载流子态的浓度，并确定该系统的核自旋扩散常数特性。
2022-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tunnel-rate controlled local heat distribution in mesoscopic circuits
Indian Institute of Science Education and Research Thiruvananthapuram（印度科学教育研究所特里凡得琅分校）；CNR-Consiglio Nazionale Delle Ricerche, Istituto Officina Dei Materiali（意大利国家研究委员会材料研究所）
研究介观电路中热驱动电输运，利用量子点离散能谱和可调隧穿速率控制热流，实现对热电电流的精确控制，维持量子点两端温差，引入新方法测温度差，展示可调隧穿势垒用于局部热控制及对量子冰箱的潜在意义。
2026-07-09 cond-mat.mes-hall
An elongated quantum dot as a distributed charge sensor
本研究展示了一种细长量子点作为分布式电荷传感器，通过单电子盒实现对远程量子点的电荷检测，为紧凑量子处理器布局提供了新方案。
2023-01-04 cond-mat.mes-hall physics.app-ph quant-ph
Sensing dot with high output swing for scalable baseband readout of spin qubits
针对半导体自旋量子比特读出中电荷传感器输出摆幅受限的问题，提出漏极与传感点高度解耦的非对称传感点设计，将输出摆幅提升至3mV，为低功耗近邻读出放大器的应用奠定基础。
2023-05-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Nuclear magnetic resonance and nuclear spin relaxation in AlAs quantum well probed by ESR
在$[001]$ -方向生长的非对称掺杂到$n\sim1.8\times10^{11}$ cm $^{-2}$ 16 nm的AlAs量子阱中进行了核磁共振和核自旋-晶格弛豫的研究。由于超精细相互作用，核自旋的动态极化导致了二维传导电子自旋共振的所谓Overhauser位移。实验中实现的最大位移比GaAs基异质结构小几个数量级，表明超精细相互作用很弱。从Overhauser位移随时间的衰减中提取的核自旋-晶格弛豫时间依赖于二维电子系统的填充因子。这一观察结果表明，核自旋-晶格弛豫主要是由于电子和核自旋之间的相互作用。当对样品施加一定频率的RF辐射时，Overhauser位移共振地减小。这种效应作为一种间接的，但强大的方法，核磁共振检测：NMR四极分裂的$^{75}$作为核清楚地解决。理论计算很好地描述了这些实验结果。
2016-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Optical investigations of quantum-dot spin dynamics
利用全光学方法研究了单量子点自组装InAs/GaAs中自旋弛豫随静电场和磁场的变化。为了研究量子点的自旋动力学，我们测量的共振吸收的程度，这是由于由共振激光场引起的光自旋泵浦和由水库引起的自旋弛豫之间的竞争。决定量子点自旋动力学的基本相互作用是量子点核自旋系综的超精细耦合、自旋-声子耦合和与附近费米电子海的交换型相互作用。我们表明，由三个基本相互作用产生的自旋弛豫强度可以改变高达五个数量级时，改变所施加的电场和磁场。我们发现，我们用来研究自旋弛豫的光自旋泵的强度主要取决于超精细诱导的单电子自旋态混合在低磁场和重轻空穴混合在高磁场。我们的测量使我们能够确定超精细（Overhauser）场的均方根值为~15 mTesla，电子g因子g_e=0.6，空穴混合强度为|epsilon| ^2 = 0.0005。
2007-05-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Nonlinear self-action of ultrashort guided exciton-polariton pulses in dielectric slab coupled to 2D semiconductor
最近报道的大值的激子极化激元非线性的过渡金属dichalcogenide（TMD）单分子膜耦合到光学谐振结构接近GaAs基系统的特点，在政权的强轻物质耦合的值。与后者相反，基于TMD的极化激元器件在环境条件下保持可操作，因此具有更大的实际纳米光子应用潜力。本文研究了Ta $_2$ O $_5$平板波导与WSe $_2$单层膜耦合的非线性特性。我们首先确认，波导光子模式和2D半导体激子共振之间的杂交引起的拉比分裂为36毫电子伏的激子极化激元的形成。通过测量超短光脉冲通过这种基于TMD的极化激元波导的传输，我们首次证明了输出光谱对输入脉冲能量的强非线性依赖性。我们的理论模型提供了半定量的协议与实验，并给出了决定非线性脉冲自作用的主要微观过程的见解：库仑粒子间的相互作用和散射到非相干激子水库。我们还证实，在中间泵浦能量的系统支持准稳态孤子制度的脉冲传播。我们的研究结果是必不可少的非线性片上极化激元器件的基础上的二维半导体的发展。
2022-05-08 cond-mat.mes-hall physics.optics
Nuclear spin relaxation mediated by donor-bound and free electrons in wide CdTe quantum wells
本文研究宽 CdTe 量子阱中核自旋弛豫机制，揭示 CdTe/(Cd,Zn)Te 中施主束缚电子导致零场快速弛豫而磁场增大时因扩散势垒减慢，CdTe/(Cd,Mg)Te 中残余电子气主导弛豫，并实现亚微开尔文核自旋冷却。
2024-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
