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量子点
摘要： 谷分裂是硅基自旋量子比特的关键特性。据报道，Si/SixGe1?x异质结构中的量子点存在相对较低的谷分裂，限制了此类量子比特器件的工作温度和可扩展性。本文展示了一种基于分子束外延生长的28Si/SixGe1?x材料中，通过栅极定义的单量子点实现了超过200微电子伏的稳健且大幅谷分裂。该谷分裂可通过栅极电压进行单调且可重复的调节（最高达15%），其源于量子点6纳米的横向位移。我们观测到集成纳米磁体的器件在低磁场下具有静态自旋弛豫时间T1>1秒。在高磁场条件下，T1受限于谷热点以及与本征和人工自旋轨道耦合（包括声子瓶颈效应）相关的声子噪声耦合。
关键词： 谷分裂、自旋弛豫、自旋量子比特、分子束外延、硅、量子点
更新于2025-09-19 17:13:59
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范德瓦尔斯异质结构WSe?/CrI?中电场介导的大谷分裂
摘要： 与磁场等常用手段不同，此处采用电场在范德瓦尔斯异质结WSe2/CrI3中实现巨大的谷分裂。CrI3贡献自旋矩，电场推动Cr原子价带靠近与赝自旋相关的W原子价带，使其通过交换相互作用产生耦合。在0.1 V ??1电场下，K和K′点赝自旋的相反螺旋度实现了高达10.5 meV的谷分裂，其物理本质源于层间电荷转移过程，其中自旋守恒起着关键作用。
关键词： 范德瓦尔斯异质结构，WSe2/CrI3，电场，赝自旋，谷分裂
更新于2025-09-04 15:30:14