自组装量子点中极慢空穴自旋弛豫的观测

我们报告了对小系综自组装 InGaAs 量子点中极慢空穴自旋弛豫动力学的测量。单个自旋取向的空穴在每个量子点的最低轨道态中被光学产生，并利用自旋存储器件在定义的存储时间后读出。所得发光信号表现出显著的偏振记忆效应，该效应在长存储时间下消失。我们测量了空穴自旋弛豫动力学随外加磁场和晶格温度的变化。我们表明，正如近期理论所预言，空穴自旋弛豫可在强受限量子点中发生在极长的时间尺度上（高达约 270 $\mu$s）。我们的发现得到了计算的支持，这些计算重现了观测到的磁场和温度依赖性。结果表明，强受限量子点中的空穴自旋弛豫源于 Zeeman 能级间由自旋轨道介导的声子散射，这与受价带混合限制的高维纳米结构形成鲜明对比。