硅单电子晶体管中的电子自旋阻塞与单态-三重态转变
介观与纳米尺度物理
2015-05-13 v3
摘要
我们通过施加垂直于样品表面的磁场,研究了一种金属-氧化物-半导体(MOS)结构中的硅单电子晶体管(SET)。该量子点由点接触沟道中的静电势以及带负电界面陷阱产生的势垒定义。激发谱的磁场依赖性主要由塞曼效应驱动。在两电子单态-三重态(ST)转变中,电子-电子库仑相互作用起着重要作用。库仑阻塞峰随磁场 B 的演化也归因于塞曼分裂,在高达 9 T 的磁场下无明显轨道效应。填充模式呈现交替的自旋向上-自旋向下序列。振幅谱学使得能够观测自旋阻塞效应,其中两电子系统在低场下形成单态,来自引线的自旋极化注入使隧穿电导降低了 8 倍。在更高磁场下,由于 ST 转变,自旋阻塞效应被解除,电导完全恢复。
引用
@article{arxiv.0810.4268,
title = {Electron spin blockade and singlet-triplet transition in a silicon single electron transistor},
author = {Binhui Hu and C. H. Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:0810.4268},
year = {2015}
}
备注
8 pages, 5 figures, submitted to Physical Review B