硅施主阵列介观输运的扩展哈伯德模型
介观与纳米尺度物理
2018-01-11 v2
摘要
硅中的掺杂剂阵列是费米-哈伯德模型量子模拟的有前景平台。我们表明,由于系统中强烈的位点间相互作用,仅包含现场相互作用的最简单模型不足以描述硅中磷施主阵列的物理。我们还研究了该阵列在低温下的共振隧穿输运,作为探测哈伯德物理特征(如哈伯德带和莫特能隙)的手段。研究了抑制阵列中输运的两种局域化机制:第一种源于电子-离子核吸引,在低填充时显著;第二种由施主电子波函数的谷间干涉引起的隧穿耦合中的尖锐振荡所致。隧穿耦合中的这种无序导致一维阵列中电导随通道长度急剧指数衰减,但在二维阵列中其影响较不显著。因此,可能在二维相对较大的阵列中观察到共振隧穿输运。
引用
@article{arxiv.1707.01876,
title = {Extended Hubbard model for mesoscopic transport in donor arrays in silicon},
author = {Nguyen H. Le and Andrew J. Fisher and Eran Ginossar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1707.01876},
year = {2018}
}