通过光照射控制 Si/SiGe 量子器件中的阈值电压
介观与纳米尺度物理
2026-02-05 v2 量子物理
摘要
在低温下对量子点量子比特器件进行光照射虽然尚未得到充分研究，但常被用于在不受欢迎的冲击事件或电荷注入后恢复工作条件。在此，我们展示了使用近红外（780 nm）激光二极管在无掺杂的 Si/SiGe 场效应晶体管中产生系统性的阈值电压偏移。我们发现，在施加栅极电压下的照射可用于设定特定的、稳定的且可复现的阈值电压，在栅极偏压的宽范围内，该阈值电压等于该栅极偏压。在此范围之外，阈值电压仍然可以调节，尽管所得的阈值电压不再等于照射期间施加的栅极偏压。我们提出了一个简单直观的模型，为栅极偏压的可调性提供了机制。所提出的模型还解释了为什么低温照射能够在不受欢迎的充电事件后成功重置量子点量子比特器件。
引用
@article{arxiv.2312.14011,
title = {Control of threshold voltages in Si/SiGe quantum devices via optical illumination},
author = {M. A. Wolfe and Brighton X. Coe and Justin S. Edwards and Tyler J. Kovach and Thomas McJunkin and Benjamin Harpt and D. E. Savage and M. G. Lagally and R. McDermott and Mark Friesen and Shimon Kolkowitz and M. A. Eriksson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.14011},
year = {2026}
}
备注
8 pages, 6 figures