碳纳米管半填充态的康德效应
介观与纳米尺度物理
2009-11-10 v1
摘要
在量子点的一个态中,康德效应由于自旋退极性而产生,如果点中只有一个电子占据(N=1)。碳纳米管量子点的本征态具有额外的轨道退极性,导致四重壳态模式。这种额外的退极性增加了康德效应出现的可能性。我们通过线性和非线性输运测量重新考察了金属碳纳米管中的康德问题,处于四重模式存在的 regimes 中。我们分析了通过化学蒸发沉积生长的 CNTs 的基态,分别占据 N=1、N=2 和 N=3。特别值得关注的是半填充的壳态,即 N=2。此时,基态要么是成对电子态,要么是其中性态和三重态之间实际上退极的态,后者允许康德效应的出现。我们推导出从完美退极性到能级间隙以及交换能 J 的有效失配数 d。虽然 d ~ 0.1 - 0.2(以能级间距为单位)与前期工作一致,但交换项的值 surprisingly 小:J < 0.02。此外,我们报告了观察到的能隙,其中一种情况在 N=3 时出现,另一种情况在一系列能级上持续存在。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0407193,
title = {On the Kondo effect in carbon nanotubes at half halfing},
author = {B. Babic and T. Kontos and C. Schoenenberger},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0407193},
year = {2009}
}
备注
full paper including figures at: http://www.unibas.ch/phys-meso/Research/Papers/2004/Kondo-4shell-SWNT.pdf