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用于高密度存储的量子点阵列结的双稳态

介观与纳米尺度物理 2015-05-13 v1 材料科学

摘要

我们证明,具有六重简并p轨道的耦合量子点二维阵列可以表现出双稳态,适用于低功耗高密度存储器件。由于这些量子点阵列中pxp_xpyp_y轨道的点间耦合,可以在x-y平面内形成二维导带,而pzp_z轨道在x-y平面内保持局域化,因此它们之间的点间耦合可以忽略。我们通过考虑pzp_z轨道中电子之间的在位排斥相互作用以及局域pzp_z轨道与由pxp_xpyp_y轨道形成的二维导带的耦合来建模此类系统。使用扩展安德森模型中的格林函数方法计算通过量子点的隧穿电流。我们发现,由于pzp_z轨道之间的在位库仑相互作用与源自pxp_x/pyp_y轨道杂化的导带态离域性质之间的相互作用,此类系统可以存在双稳态隧穿电流。这种双稳态电流对二维带的详细能带结构不敏感,但关键取决于UU的强度以及左右隧穿速率的比值。当二维量子点阵列缩减为一维量子点阵列时,电双稳态行为仍可维持,这表明这些双稳态纳米结构具有高密度集成的可行性。

关键词

引用

@article{arxiv.0812.4862,
  title  = {Bistable states of quantum dot array junctions for high-density memory},
  author = {David M. -T. Kuo and Yia-Chung Chang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0812.4862},
  year   = {2015}
}