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锗中空穴的低渗流密度与电荷噪声

介观与纳米尺度物理 2021-12-14 v1 量子物理

摘要

我们通过将应变 Ge 沟道置于半导体/电介质界面下方 55~nm 处,设计了用于低无序和安静空穴量子点操作的平面 Ge/SiGe 异质结构。在异质结构场效应晶体管中,我们测得二维空穴输运的渗流密度为 2.1×1010 cm22.1\times10^{10}~\text{cm}^{-2},表明埋入式 Ge 沟道中的空穴所经历的无序势景观非常低。这些 Ge 异质结构支持空穴量子点的安静操作,并且我们测得的电荷噪声水平在 1 Hz 下低于检测限 SE=0.2 μeV/Hz\sqrt{S_\text{E}}=0.2~\mu \text{eV}/\sqrt{\text{Hz}}。这些结果确立了平面 Ge 作为可扩展二维自旋量子比特阵列的有前途平台。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.06328,
  title  = {Low percolation density and charge noise with holes in germanium},
  author = {M. Lodari and N. W. Hendrickx and W. I. L. Lawrie and T. -K. Hsiao and L. M. K. Vandersypen and A. Sammak and M. Veldhorst and G. Scappucci},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.06328},
  year   = {2021}
}