通过动态栅极补偿控制可调势垒非绝热电荷泵中的误差机制
介观与纳米尺度物理
2022-05-24 v2
摘要
基于可调势垒量子点的单电子泵是最近修订的国际单位制（SI）中直接实现安培单位的最有希望的候选者：它们操作简单，并在高工作频率下表现出高精度。目前对低温下残余转移误差的理解基于衰变级联模型中的背隧穿效应评估。该模型预测其强烈依赖于量子点能量随时间的变化与隧穿势垒透明度的比值。在此，我们采用双栅极操作方案来验证这一预测并展示对背隧穿误差的控制。我们推导并实验验证了一个误差抑制的定量预测，从而确认了背隧穿（衰变级联）模型的基本假设。此外，我们展示了从背隧穿主导 regime 到热（突然解耦）误差 regime 的受控转变。在零磁场下通过亚ppm精度测量额外验证了转移误差的数个数量级抑制。
引用
@article{arxiv.2112.10713,
title = {Controlling the error mechanism in a tunable-barrier non-adiabatic charge pump by dynamic gate compensation},
author = {Frank Hohls and Vyacheslavs Kashcheyevs and Friederike Stein and Tobias Wenz and Bernd Kaestner and Hans W. Schumacher},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.10713},
year = {2022}
}