窄带隙半导体 InAs 纳米线中高度可调的四量子点

半导体量子点（QDs）是开发量子计算与模拟芯片最具前景的平台之一，相较于其他平台在高密度集成及与标准半导体芯片制造技术兼容性方面具有优势。然而，开发高度可调的半导体多量子点系统仍是一项重大挑战。本文中，我们利用精细指栅技术，在窄带隙半导体 InAs 纳米线中实现了高度可调的线性四量子点（QQD）。通过线性响应区的电子输运测量研究了该 QQD。发现了包含四组不同斜率共振电流线的特征性二维电荷稳定性图。研究表明，这些电流线可分别归属于由不同 QD 能级处的共振电子输运所产生。得益于优异的栅极可调性，我们还展示了将 QQD 调谐至两个 QD、三个 QD 以及全部四个 QD 的能级分别与源漏接触的费米能级能量共振的区间。我们为线性 QQD 建立了电容网络模型，基于该模型的模拟电荷稳定性图与实验吻合良好。我们的工作提供了坚实的实验证据，表明窄带隙半导体纳米线多量子点可用作实现量子计算集成量子比特及复杂多体系统量子模拟的多功能平台。