耦合量子點(diǎn)體系,因其相關(guān)參數(shù)具有高度可調(diào)性,其量子輸運(yùn)特性成為了低維量子系統(tǒng)的熱點(diǎn)研究問題之一。特別是,自旋軌道耦合效應(yīng)提供了一種全電場調(diào)控自旋的途徑,相比磁場調(diào)控,電場更容易在小尺寸空間內(nèi)聚集和屏蔽。因而,研究自旋軌道耦合效應(yīng)對耦合量子點(diǎn)體系中電子輸運(yùn)特性的影響引起了廣泛關(guān)注。另一方面,實(shí)驗上已經(jīng)證實(shí)高階電流累積矩可以提供更多平均電流和微分電導(dǎo)無法揭示的電子輸運(yùn)信息。最近,在串聯(lián)耦合的雙量子點(diǎn)體系和雙能級量子點(diǎn)中,當(dāng)有效自旋軌道耦合場方向與電極自旋極化方向平行或垂直時,電流的散粒噪聲和偏斜度可以定性獲取有效自旋軌道場的大小。但是,有效自旋軌道耦合場方向和大小對耦合量子點(diǎn)體系電子計數(shù)統(tǒng)計特性的影響尚未揭示。本文在串聯(lián)耦合雙量子點(diǎn)中,基于粒子數(shù)分辨的量子主方程和全計數(shù)統(tǒng)計的方法,研究了自旋極化率、量子點(diǎn)能級失諧、外磁場、自旋軌道耦合場大小和方向、量子點(diǎn)與左右電極非對稱性耦合對電流前三階累積矩的影響。主要結(jié)論如下:(1)與量子點(diǎn)能級相同相比,當(dāng)量子點(diǎn)間有能級失諧,且大小與量子點(diǎn)間耦合強(qiáng)度的量級相近時,電流前三階累積矩隨自旋軌道耦合場方向的變化更加明顯;(2)當(dāng)自旋軌道耦合場強(qiáng)度的大小小于量...

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 量子點(diǎn)簡介及其制備
        1.1.1 量子點(diǎn)簡介
        1.1.2 量子點(diǎn)的制備
    1.2 自旋軌道耦合及其二次量子化
        1.2.1 自旋軌道耦合效應(yīng)
        1.2.2 自旋軌道耦合的二次量子化
    1.3 全計數(shù)統(tǒng)計
    1.4 本文的研究內(nèi)容
第二章 計算方法
    2.1 引言
    2.2 粒子數(shù)分辨的量子主方程
    2.3 本章小結(jié)
第三章 串聯(lián)耦合雙量子點(diǎn)系統(tǒng)全計數(shù)統(tǒng)計分析
    3.1 理論模型
    3.2 系統(tǒng)的本征值和本征態(tài)
    3.3 平均輸運(yùn)電流
    3.4 數(shù)值結(jié)果與討論
        3.4.1 自旋極化率
        3.4.2 磁場的影響
        3.4.3 能級失諧的影響
        3.4.4 自旋軌道耦合強(qiáng)度的影響
        3.4.5 自旋軌道耦合場方向的影響
        3.4.6 量子點(diǎn)與電極非對稱耦合的影響
    3.5 本章小結(jié)
第四章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄：密度矩陣元的運(yùn)動方程
致謝
碩士階段科研成果



本文編號：3981617