摘要:

散粒噪声携带纳米结构与器件载流子输运丰富的信息,为了提取这些信息,需要完整地测量散粒噪声时间序列.文中从全计数统计(FCS)学对噪声信号分析需求出发,通过分析散粒噪声特点和影响因素,提出了一种实现纳米结构与器件散粒噪声时间序列的测试方案,并论证了方案实现的方法.

摘要:

基于有效粒子数分辨的量子主方程和全计数统计,研究了耦合双量子点系统电子输运性质,讨论了源极和漏极的极化程度、电子在量子点中的自旋交换作用对平均电流、散粒噪声的影响,给出了平均电流和散粒噪声在不同的交换耦合下随电极极化率的变化特征,分析了自旋单态和三重态在电子输运过程中对平均电流和散粒噪声的贡献,并借助于自旋阻塞引起的聚束效应解释了超泊松散粒噪声的形成.

摘要:

基于有效粒子数分辨的量子主方程,研究了电子通过串联强耦合双量子点系统的全计数统计.当系统与源极耦合强度远大于漏极,并且与源极耦合的左量子点能级高于与漏极耦合的右量子点时,即εL＞εR,在合适的能级失谐情形下,观察到负微分电导,并且其伴随着超泊松噪声,但超泊松噪声偏压区域比较小；但是当εL＜εR时,观察到一个比较大的超泊松噪声偏压区域,并且此噪声特性在大能级失谐情形下依然存在.这些超泊松噪声特性可以定性地归结于快慢输运通道之间的有效竞争.

摘要:

基于粒子数分辨的量子主方程,研究了具有自旋轨道耦合效应的串联双量子点体系的电子计数统计特性.通过分析电极的自旋极化率、量子点的点间隧穿耦合强度以及其能级失谐对前三阶累积矩的影响,发现当量子点的点间隧穿耦合强度与量子点电极耦合强度处于同一量级,且两个量子点的能级失谐大于其自旋轨道耦合强度数倍(约5～10)时,对于电极自旋极化率较大的情形,在仅有单占据态到空占据态参与电子输运的偏压区域内,自旋轨道耦合效应时电流的前三阶累积矩,尤其是高阶累积矩,有一个明显的影响.特别是,通过调节两个量子点的能级失谐,可以找到一个高阶电流累积矩基本上与自旋轨道耦合强度成正比的区域.因此,可以基于电流高阶累积矩定性获取串联双量子点的自旋轨道耦合参数,为其在固态量子计算中的应用提供理论基础.

摘要:

基于粒子数分辨的量子主方程,研究了自旋交换耦合双能级量子点中的电子全计数统计,给出了平均电流、散粒噪声和偏斜度.库仑排斥和交换作用导致了平均电流中的小平台;散粒噪声和铁磁电极的极化率以及量子点与电极的不对称耦合密切相关.极化率和量子点电极不对称耦合越大,超泊松散粒噪声越容易出现.当两个自旋单态通道能级参与输运时散粒噪声会大大降低,而当两个自旋三重态通道能级同时参与输运时散粒噪声则会明显增大.

摘要:

基于有效粒子教分辨的量子主方程,研究了边耦合双量子点系统中电子的全计数统计.当点间隧穿耦合强度与量子点电极耦合强度的比值小于某一数值(约为1/3)时,可以观察到超泊松噪声,并且超泊松散粒噪声可以用快慢输运通道解释.此外,系统量子相干性对电子全计数统计的影响只有在点间隧穿耦合强度相对于量子点电极耦合强度较弱时起主要作用.

摘要:

采用Lindblad型粒子数分辨的量子主方程,研究了双量子点系统在自旋阻塞区受核随机场调制的电子输运.在弱和强核随机场下,发现双量子点输运系统的Fano因子在整个外磁场调制范围内都大于1,系统呈现了超泊松噪声;在弱核随机场情况下,随外磁场大小的变化,平均Fano因子和平均偏斜度呈现局部极大值;而在强核随机场情况下,平均Fano因子和平均偏斜度随外磁场大小的变化而近单调变化.这些特征都可以基于噪声和三阶矩对外磁场大小的依赖性加以解释.对于确定随机场情况下的噪声和偏斜度,Fano因子和偏斜度则可以给出丰富的输运信息.此外,随着非弹隧穿率的增加,在强核随机场情况下,平均电流增加而Fano因子和偏斜度减小.

摘要:

考虑基底声子热库的耗散效应,推导了双量子点电荷比特的主方程,并利用全计数统计方法计算了双量子点电荷比特的平均电流和Fano因子.结果表明:声子热库的耗散引起平均电流关于其峰值的非对称分布和Fano因子双峰的非对称分布,并且随着声子热库温度T的升高,平均电流的非对称分布越强,Fano因子的峰值逐渐降低,直至超泊松分布行为消失.