原子级薄量子点中的激发态谱与自旋分裂
介观与纳米尺度物理
2023-03-28 v1
摘要
半导体过渡金属硫族化合物(TMDCs)是实现量子点与自旋量子比特极具前景的材料。自旋量子比特的可靠运行需要了解朗德 g 因子,其可利用量子点上的离散能谱进行测量。然而,TMDCs 中实现的量子点尚未达到可靠测量 g 因子所需的质量。目前报道的 TMDCs 中量子点尺寸尚不足以小到观测其上的离散能级。本文报道了单层 MoS2 中量子点的离散能级上的电子输运。该量子点能级间隔为数(5-6)meV,使得基态与激发态跃迁清晰可见。这一清晰分辨的能级间隔使我们能够精确测量 MoS2 量子点中约 5 的基态 g 因子。我们在垂直磁场下观测到量子点中的自旋填充序列。此类系统为测量评估与实现 TMDCs 中自旋-谷量子比特的关键参数提供了优异的试验平台,从而加速二维半导体 TMDCs 中量子系统的发展。
引用
@article{arxiv.2303.15425,
title = {Excited state spectroscopy and spin splitting in atomically thin quantum dots},
author = {P. Kumar and H. Kim and S. Tripathy and K. Watanabe and T. Taniguchi and K. S. Novoselov and D. Kotekar-Patil},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.15425},
year = {2023}
}
备注
17 pages, 10 figures