Double quantum dots with quenched charging energy in PbTe nanowires
本研究针对PbTe纳米线静电栅极双量子点开展输运测量，揭示其零场自旋简并、磁场下四重分裂等特性，为基于PbTe的自旋量子位实现提供了推进。
2025-09-03 cond-mat.mes-hall
Conductance Quantization in PbTe Nanowires
本研究在有限磁场下的PbTe纳米线中观察到$2e^2/h$整数倍的量子化电导平台，证明了其一维特性并满足实现Majorana零模的必要条件。
2023-04-20 cond-mat.mes-hall
SQUID oscillations in PbTe nanowire networks
本研究利用阴影墙外延在PbTe纳米线环状网络中构建Pb基SQUID，观测到磁场扫描下的超电流振荡及其在特定条件下的非正弦偏斜行为，展示了PbTe纳米线网络用于拓扑量子计算等复杂量子器件的潜力。
2024-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Selective area epitaxy of PbTe-Pb hybrid nanowires on a lattice-matched substrate
拓扑量子计算基于编码拓扑量子比特的马约拉纳零模的编织。一个有前途的候选平台马约拉纳零模式是超导体-超导体混合纳米线。拓扑量子比特和编织操作的实现需要可扩展和无无序的纳米线网络。平面InAs和InSb纳米线的选择性区域生长，以及超导体结构的阴影壁生长，已经通过实现各种网络结构证明了这种可扩展性。然而，作为无序源，在锗-衬底界面处的明显的晶格失配与该路线图一起施加了严重的障碍。在这里，结合选择性区域和阴影壁生长，我们展示了PbTe-Pb混合纳米线的制造-另一个潜在的有前途的马约拉纳系统-在一个几乎完美的晶格匹配的衬底CdTe，所有在一个分子束外延室完成。透射电子显微镜显示的单晶性质的碲化铅纳米线和其原子尖锐和干净的界面的碲化镉基板和铅覆盖层，没有明显的相互扩散或应变。由于PbTe的介电常数较大，界面条件接近理想，加上电荷杂质的屏蔽作用，有望形成一个干净的纳米线系统，用于研究Majorana零模和拓扑量子计算。
2021-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin and Orbital Spectroscopy in the Absence of Coulomb Blockade in Lead Telluride Nanowire Quantum Dots
我们研究了半导体碲化铅纳米线器件中的量子点。由于PbTe中双极输运的可及性，量子点可以被电子和空穴占据。由于PbTe的介电常数非常大，约为1000，我们没有观察到库仑阻塞，这通常会混淆轨道和自旋谱。我们提取大的和高度各向异性的有效朗德g因子，在20-44的范围内。库仑阻塞的存在允许直接读出，在零源极-漏极偏压下，高达600微电子伏的自旋轨道杂化能量。这些自旋性质使得最近合成的IV-VI族材料家族的成员PbTe纳米线作为量子技术（例如自旋和拓扑量子比特）的材料平台具有吸引力。
2022-05-22 cond-mat.mes-hall
Proximity effect in PbTe-Pb hybrid nanowire Josephson junctions
本文首次在PbTe-Pb混合纳米线中实现超导邻近效应，展示栅极可调超电流和硬超导能隙，为新型半导体体系中马约拉纳零能模探索和栅极可调量子比特应用奠定基础。
2022-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Hard superconducting gap in PbTe nanowires
本研究在PbTe纳米线与超导体Pb耦合体系中观测到硬超导能隙（约1 meV），并实现门控亚能隙安德烈耶夫束缚态，界面透明度约0.96，为超导量子器件奠定基础。
2023-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Reducing disorder in PbTe nanowires for Majorana research
该研究通过晶格匹配晶体中的自组织生长制备低无序 PbTe 纳米线，实现 1.7 μm 零磁场量子化电导和 1 meV 超导耦合能隙。
2025-01-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Evidence for $π$-shifted Cooper quartets and few-mode transport in PbTe nanowire three-terminal Josephson junctions
本研究在PbTe纳米线三端约瑟夫森结中观测到π移相约瑟夫森效应和少模输运，证实了库珀四重态介导的端间耦合，为多端拓扑量子器件提供了实验基础。
2024-11-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantized Andreev conductance in semiconductor nanowires
该研究在PbTe-Pb和PbTe-In混合纳米线中观察到量子化安德烈夫电导（$4e^2/h$），为正常态的两倍，且模式混合可忽略，表明低无序输运，有利于马约拉纳研究。
2024-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Radio-Frequency Detection of Fabry-Pérot Interference and Quantum Capacitance in Long-Channel Three-Dimensional Dirac Semimetal Cd3As2 Nanowires
本文通过直流输运与片上超导 LC 谐振器射频反射测量，在长沟道 Cd3As2 纳米线中观测到法布里-珀罗干涉和量子电容振荡，证明弹道输运并展示射频方法在拓扑量子器件中的应用潜力。
2025-09-21 cond-mat.mes-hall
Radio frequency charge sensing in InAs nanowire double quantum dots
我们演示了耦合到射频（rf）电路的InAs纳米线双量子点（DQD）的电荷传感。我们使用零差检测来测量由谐振器反射的射频信号。在谐振器响应中观察到清晰的单点和DQD行为。射频反射法允许在少电子制度的DQD电荷稳定性图的测量，即使当通过该设备的直流电流太小而无法测量。对于信噪比为1，我们估计在点间电荷跃迁处的最小电荷检测时间为350微秒，对于引线的电荷跃迁为9微秒。
2012-05-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Presence versus absence of charging energies in PbTe quantum dots
Southern University of Science and Technology（南方科技大学）；Tsinghua University（清华大学）；Guangdong University of Technology（广东工业大学）
通过改变PbTe纳米线横截面积，研究量子点尺寸对充电能量的影响，发现大尺寸时充电能量可忽略，小尺寸时显著增大，并展示了局域栅极的强可调性。
2026-07-01 cond-mat.mes-hall
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
Enhanced superconductivity in PbTe-In hybrids
本研究实现了PbTe纳米线上的外延铟薄膜，其超导能隙和临界温度较体铟显著增强，且有效g因子提升，约瑟夫森器件表现出门控可调超电流，为拓扑超导等奇异相提供可能。
2025-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Cryogenic hyperabrupt strontium titanate varactors for sensitive reflectometry of quantum dots
本文研制具有超突变特性的钛酸锶变容二极管，在11 mK和2 T下实现谐振电路完美阻抗匹配，并用于锗/硅纳米线双量子点的栅极色散电荷传感。
2023-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Parametric exploration of zero-energy modes in three-terminal InSb-Al nanowire devices
利用射频反射技术对三端InSb-Al纳米线器件进行了系统的研究。在系统地改变化学势、磁场和结的介电常数的同时，对混合纳米线的两端进行了Tunneling光谱测量。识别最低能量状态允许构建最低和零能量状态图，其显示状态如何作为上述参数的函数而演变。重要的是，比较的图表采取的每一端的混合动力车，使不同时共存的状态的识别，排除了大量的参数空间作为候选人的拓扑相。此外，改变结双折射率过滤掉对局部栅极电位敏感的零能态。这样的测量策略显着减少了必要的时间，以确定一个潜在的拓扑相位，并最大限度地减少错误地识别平凡的束缚态马约拉纳零模式的风险。
2022-03-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Radio-frequency methods for Majorana-based quantum devices: fast charge sensing and phase diagram mapping
射频（RF）反射测量是在混合超导体纳米线系统中实现的，该系统设计用于探测马约拉纳零模。提出了两种方法。在第一种方法中，基于混合晶体管的器件是谐振电路的一部分，允许测量电导作为几个栅极电压的函数，比使用传统的低频锁定方法快40倍。在第二，纳米线器件电容耦合到附近的RF单电子晶体管从一个单独的纳米线，允许RF检测的电荷，包括仅电荷测量的交叉从2e岛间电荷跃迁在零磁场到1e跃迁在轴向磁场以上0.6 T，其中拓扑状态是预期的。单电子传感器在1 μs的测量时间内产生超过3的信噪比和99.8%的可见度。
2019-02-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
