电子纳米腔链中的热调控

我们研究由交替的热与冷电子纳米腔组成的链——它们通过共振隧穿量子点相互连接——旨在实现沿链精确的热调控。这是通过调节量子点的能级,使得在稳态下沿链实现预定的热流分布来完成的。每个腔中的电子数在稳态下守恒,这约束了各腔的化学势。我们在线性响应 regime 下解析地确定了这些化学势,其中量子点共振能级与邻近化学势之间的能量差远小于热能。在此 regime 下,热调控问题可精确求解;而在一般情况下,热调控只能以相对意义实现,即仅预先指定不同热流之间的比值。我们将结果应用于两种不同情形:首先证明用三个耦合腔可轻易实现“热开关”,然后表明我们的线性响应结果在具有大量腔的情形下也能给出准确结果。