半導体ヘテロ界面の異方的量子ドットの多電子束縛状態とトンネル速度と磁場効果

半导体异质界面各向异性量子点的多电子束缚态、隧道速度和磁场效应

• 批准号: 09233213
• 负责人: 名取 晃子
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: The University of Electro-Communications
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 1997
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09233213/
• 关键词: 量子ドット; 多電子基底状態; 磁場誘起転移; ハートレーフォック法; 磁気スイッチ

半導体ヘテロ界面に作成された異方的量子ドットの多電子基底状態を、界面垂直方向の磁場印加下で調べた。量子閉じ込め効果とランダウ量子化と電子間相互作用の競合が、多電子基底状態の磁場誘起転移にどのように反映されるかを明らかにした。多電子基底状態は非制限ハートレーフォック法を用いて調べた。1電子固有状態は高次ランダウ準位の混合を考慮して、自己無とう着に求めた。以下の結論が得られた。1.異方的量子ドットの基底状態は、磁場強度増加に伴い多数の状態転移を起こす。多電子基底状態の相図を、電子数一磁場に対して求めた。2.転移はランダウ量子化による1電子エネルギー準位構造変化と交換相互作用とハートレー相互作用の競合により引き起こされる。全ての磁場誘起転移で、ハートレー相互作用の寄与が交換相互作用の寄与に比し支配的である。3.横方向閉じ込め強度が減少すると電子間クーロン相互作用効果が相対的に強められ、基底状態転移は弱磁場側にシフトする。電子波輸送現象に対する磁場効果を、原子鎖構造について調べた。原子鎖ループの透過スペクトルの計算を強結合近似を用いて行ない、新しい磁気スイッチ構造の提案を行なった。リ-ド・ループ結合が弱結合の原子鎖ループ構造を用いると、ループ内微小磁束のオン・オフにより電子波透過率を0,1に制御可能であることを示した。

The semiconductor ヘテロ interface に is made into a された anisotropic quantum ドット <s:1> multi-electron substrate state を, and the vertical direction of the interface <s:1> magnetic field Inca lower で modulation べた. Quantum closed じ 込 め unseen fruit と ラ ン ダ ウ quantization と electronic が の interaction between competition and cooperation, more electronic state of basal の magnetic field induced planning move に ど の よ う に reflect さ れ る か を Ming ら か に し た. The multi-electron substrate state is <s:1> unconfined and ハ トレ トレ フォッ フォッ in the turbination method を is modelled べた by て て. 1. The intrinsic state of an electron ラ higher order ラ ダウ quasi-level <s:1> mixture を consider て て, and without とう itself に seek めた. The following <s:1> conclusion が leads to られた. 1. The quantum of the opposite direction ドット the base state and the increase of the magnetic field intensity に are accompanied by the 転 majority <s:1> state 転 shift を and <s:1> す. The multi-electron substrate state <s:1> phase diagram を, and the electron number - magnetic field に is used to find めた against the て. 2. Planning to move は ラ ン ダ ウ quantization に よ る 1 electronic エ ネ ル ギ ー quasi a structure - the exchange interaction と と ハ ー ト レ ー interaction の co-opetition に よ り lead き up こ さ れ る. The total て <s:1> magnetic field induces 転 shift で, ハ トレ トレ <s:1> interaction <e:1> is associated with が exchange interaction <e:1> and に is associated with である dominated by に. 3. The transverse direction of closed じ 込 が め strength reduce す る と between electronic ク ー ロ ン interaction working fruit が phase of seaborne に strong め ら れ, basal state planning move は weak magnetic field side に シ フ ト す る. The electron wave transport phenomenon に regulates the する magnetic field effect を and the atomic lock structure に て て べた. Atomic lock ル ー プ の through ス ペ ク ト ル の calculating approximate を を strong combination with い て line な い, new し い magnetic 気 ス イ ッ チ tectonic line の proposal を な っ た. リ - ド · ル ー プ combining が weak の atomic lock ル ー を プ structure with い る と, ル ー プ inside tiny magnetic beam の オ ン · オ フ に よ り electron wave transmittance を 0, 1 に suppression may で あ る こ と を shown し た.

项目成果

A.Natori: "Stability of Ordered Missing-dimer Structures and the Ordering Dynamics on Si(001)" Surf.Sci.(1998)

A.Natori：“有序缺失二聚体结构的稳定性和 Si(001) 上的有序动力学”Surf.Sci.(1998)

A.Natori: "Interface Atomic Structures in Alkali Hatides Heteroepitaxy" Appl.Surf.Sci.(1998)

A.Natori：“碱金属异质外延中的界面原子结构”Appl.Surf.Sci.(1998)

A.Natori: "Mognetic Field Effects on Anisotropic Quantum Dots" Jpn.J.Appl.Phys.36. 3960-3963 (1997)

A.Natori：“各向异性量子点的磁场效应”Jpn.J.Appl.Phys.36。

A.Natori: "Magnetoconductance of a Rectangular Atomic Loop" Solid State Electronics. (1998)

A.Natori：“矩形原子环的磁导”固态电子学。