采用短截线阻抗匹配电路的量子点接触GHz频带工作
介观与纳米尺度物理
2023-11-27 v1
摘要
量子点接触（QPC）是量子点量子比特和半导体量子电学计量电路的基石。QPC也构成高灵敏度电学放大器，有望在量子极限 regime 下工作。尽管QPC的固有工作带宽可超越THz regime，但与外部电路的阻抗失配将其工作限制在几kHz regime。集总元件阻抗匹配电路仅在高达几百MHz时成功。QPC的特征在于由量子化电阻、电容和电感元件构成的复阻抗。在更高频率下表征复导纳并理解QPC与其他电路元件和电磁环境的耦合，将为其传感与反作用特性提供有价值的见解。在本工作中，我们将QPC以电学方式耦合到共面波导架构中实现的超导短截线调谐器阻抗匹配电路，以将工作频率提升至GHz regime，并研究其电学放大与复导纳特性。该器件工作于1.96 GHz，展现出29.2 micro-e/SQRT(Hz)的电导灵敏度和13MHz的带宽。此外，射频反射功率明确揭示了QPC的复导纳特性，进一步阐明了量子隧穿结在更高工作频率下的行为。
引用
@article{arxiv.2311.13804,
title = {GHz operation of a quantum point contact using stub impedance matching circuit},
author = {Anusha Shanmugam and Prasanta Kumbhakar and Harikrishnan Sundaresan and Annu Anns Sunny and J L Reno and Madhu Thalakulam},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.13804},
year = {2023}
}