串联耦合双量子点中有效自旋轨道耦合场依赖的电子计数统计

发布时间：2024-05-25 03:09

　　耦合量子点体系,因其相关参数具有高度可调性,其量子输运特性成为了低维量子系统的热点研究问题之一。特别是,自旋轨道耦合效应提供了一种全电场调控自旋的途径,相比磁场调控,电场更容易在小尺寸空间内聚集和屏蔽。因而,研究自旋轨道耦合效应对耦合量子点体系中电子输运特性的影响引起了广泛关注。另一方面,实验上已经证实高阶电流累积矩可以提供更多平均电流和微分电导无法揭示的电子输运信息。最近,在串联耦合的双量子点体系和双能级量子点中,当有效自旋轨道耦合场方向与电极自旋极化方向平行或垂直时,电流的散粒噪声和偏斜度可以定性获取有效自旋轨道场的大小。但是,有效自旋轨道耦合场方向和大小对耦合量子点体系电子计数统计特性的影响尚未揭示。本文在串联耦合双量子点中,基于粒子数分辨的量子主方程和全计数统计的方法,研究了自旋极化率、量子点能级失谐、外磁场、自旋轨道耦合场大小和方向、量子点与左右电极非对称性耦合对电流前三阶累积矩的影响。主要结论如下:(1)与量子点能级相同相比,当量子点间有能级失谐,且大小与量子点间耦合强度的量级相近时,电流前三阶累积矩随自旋轨道耦合场方向的变化更加明显;(2)当自旋轨道耦合场强度的大小小于量...

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 量子点简介及其制备
        1.1.1 量子点简介
        1.1.2 量子点的制备
    1.2 自旋轨道耦合及其二次量子化
        1.2.1 自旋轨道耦合效应
        1.2.2 自旋轨道耦合的二次量子化
    1.3 全计数统计
    1.4 本文的研究内容
第二章 计算方法
    2.1 引言
    2.2 粒子数分辨的量子主方程
    2.3 本章小结
第三章 串联耦合双量子点系统全计数统计分析
    3.1 理论模型
    3.2 系统的本征值和本征态
    3.3 平均输运电流
    3.4 数值结果与讨论
        3.4.1 自旋极化率
        3.4.2 磁场的影响
        3.4.3 能级失谐的影响
        3.4.4 自旋轨道耦合强度的影响
        3.4.5 自旋轨道耦合场方向的影响
        3.4.6 量子点与电极非对称耦合的影响
    3.5 本章小结
第四章 总结
参考文献
附录：密度矩阵元的运动方程
致谢
硕士阶段科研成果



本文编号：3981617