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通过源漏偏压调制抑制混合单电子turnstile中的反向隧穿事件

介观与纳米尺度物理 2023-06-27 v2 超导电性

摘要

混合 turnstile 在高工作频率下产生的单电子电流的精度,除其他误差外,受限于电子向错误方向隧穿。提高岛与引线间的势垒透明度以及源漏偏压有助于在更大频率范围内抑制这些事件,尽管它们会带来一些额外误差。我们通过实验演示了一种驱动方案,可抑制错误方向的隧穿,从而扩展产生精确单电子电流的频率范围。该方法的主要特征是对偏压施加频率为栅电极所加信号两倍的附加交流信号。这允许对岛化学势进行额外调制。在特定参数下使用新方法,我们将单电子电流精度提高了一个数量级。最后,我们通过经实验对照的计算表明,我们的方法即使在通常栅极驱动在高频下产生误差 103\sim 10^{-3} 的器件中也能提高精度,并可将其降至 5×1045\times 10^{-4} 以下。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.01953,
  title  = {Suppression of back-tunnelling events in hybrid single-electron turnstiles by source-drain bias modulation},
  author = {Marco Marín-Suárez and Yuri A. Pashkin and Joonas T. Peltonen and Jukka P. Pekola},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.01953},
  year   = {2023}
}

备注

11 pages