InAs 上生长的 Pb 纳米晶中的量子限域效应

在文献 \cite{Vlaic2017-bs} 的近期工作中，已表明在 InAs 的 (110) 表面电子积累层上生长的 Pb 纳米晶处于库仑阻塞 regime。这使得首次扫描隧道谱研究跨越 Anderson 极限的超导宇称效应成为可能。纳米晶与衬底之间的隧穿势垒性质被归因于 InAs 中电子积累层的大费米波长导致界面处电子波函数的量子收缩。在本稿件中，我们详述并回顾了得出此结论的论证。此外，我们表明，得益于这一高度洁净的隧穿势垒，该系统非常适合于研究 Pb 纳米晶中由量子限域效应引起的离散电子能级。我们识别了三种不同的量子限域 regime。对于最大的纳米晶，量子限域效应通过能量和空间上规则排布的量子阱态的形成而显现。对于最小的纳米晶，仅观察到由大能量尺度分离的原子样电子能级。最后，在中间尺寸 regime，观察到与具有随机空间结构的电子波函数相关的离散电子能级，正如随机矩阵理论所预期的那样。