石墨烯和碳纳米管量子点中的超精细相互作用与电子自旋退相干
介观与纳米尺度物理
2009-10-02 v2
摘要
我们解析计算了限制在碳纳米管或石墨烯量子点中的单个电子的核自旋相互作用。虽然石墨烯中的导带态是p型的，但由于曲率效应，碳纳米管中相应的态是sp杂化的。这导致了各向同性和各向异性超精细相互作用之间有趣的相互影响。仅使用解析方法，我们就能展示相互作用强度如何依赖于重要的物理参数，例如曲率和同位素丰度。我们表明，对于所研究的碳结构，13C超精细耦合强度小于1 μeV，并且相关的电子自旋退相干时间预计为几十微秒或更长，具体取决于携带自旋的13C核的丰度。此外，我们发现超精细诱导的奈特位移在石墨烯和任意手性的纳米管中都是高度各向异性的。
引用
@article{arxiv.0906.2800,
title = {Hyperfine interaction and electron-spin decoherence in graphene and carbon nanotube quantum dots},
author = {Jan Fischer and Bjoern Trauzettel and Daniel Loss},
journal= {arXiv preprint arXiv:0906.2800},
year = {2009}
}
备注
9 pages, 5 figures