二维电子系统边缘的相关双电子添加

我们制备了横向尺寸大且低无序的基于量子阱的量子点，以研究向二维电子系统（2DES）的单电子添加。电子通过AlGaAs隧穿势垒从单个$n+$电极隧穿进入这些量子点。在稀释制冷机中使用单电子电容谱，我们识别出向量子点添加第一个电子的电容峰，并记录后续添加谱中的峰直至数千电子占据数。在此，我们报告在填充因子范围$\nu=2$至$\nu=5$内、选择性探测向量子点边缘态的电子添加时所出现的两个显著现象：（1）库仑阻塞峰源于两个而非一个电子的进入；（2）在填充因子5/2处及附近、固定栅压下，这些双高度峰以$h/2e$的周期性均匀出现。在$\nu=2$至$\nu=5$范围内的其他填充因子处，双高度电子峰的平均周期性仍为$h/2e$，但这些双高度峰进一步聚集成双高度峰对，峰对间距为$h/e$。这种不寻常的双电子库仑阻塞峰暗示了一种新颖的配对隧穿效应，涉及量子点中出现的电子关联，其在$\nu=5/2$处的谱与先前仅在超导量子点中观测到的谱相同。