Si/SiO2界面电子的自旋弛豫与相干时间
材料科学
2010-11-29 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
尽管硅异质结构中的电子自旋是极具吸引力的量子比特,但人们对 Si/SiO2 界面电子的相干性知之甚少。我们报道了 28Si/SiO2 界面处可移动电子和自然量子点的自旋弛豫(T1)和相干(T2)时间。在 5 K 下,可移动电子的 T1 和 T2 很短,为 0.3 us。与预测一致,限制电子并冷却使 T1 在 350 mK 时增加至 0.8 ms。相比之下,量子点的 T2 在 350 mK 时约为 10 us,当量子点密度降低一半时,T2 增加至 30 us。量子点的 T2 短于 T1,表明在 350 mK 下 T2 不受 T1 控制,而是受外部机制限制。证据表明,这种外部机制是相邻量子点中电子之间的交换相互作用。
关键词
引用
@article{arxiv.0912.3037,
title = {Spin relaxation and coherence times for electrons at the Si/SiO2 interface},
author = {S. Shankar and A. M. Tyryshkin and Jianhua He and S. A. Lyon},
journal= {arXiv preprint arXiv:0912.3037},
year = {2010}
}
备注
Extended with more experiments and rewritten. 6 pages, 5 figures, to be submitted to Phys. Rev. B