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序贯与辅隧穿串联双量子点中由点内与点间库仑相互作用调控的热输运

介观与纳米尺度物理 2022-05-31 v1

摘要

我们研究了通过串联双量子点(DQD)连接两个具有不同热能金属引线时的热电输运。我们通过不同的主方程方法考虑了电子序贯与辅隧穿效应。在无点内与点间库仑相互作用时,在EL=ERE_{\rm L} \text{=} E_{\rm R}处发现热电与热流的小峰,表明库仑阻塞DQD regime,其中EL(ER)E_{\rm L}(E_{\rm R})为左(右)量子点态的能量。在存在强度分别为Uintra_{\rm intra}和Uinter_{\rm inter}的点内与点间库仑相互作用时,发现了点内与点间双电子态(2ES)之间的避免交叉或共振能量。这些共振诱导了通过DQD的额外输运通道,导致在EL-ER=±(Uintra-Uinter)E_{\rm L} \text{-} E_{\rm R} = \pm (U_{\rm intra} \text{-} U_{\rm inter})处出现热电与热流的强侧峰,此外在EL=ERE_{\rm L} \text{=} E_{\rm R}处产生主峰。电流侧峰随库仑相互作用强度增加而增强。有趣的是,当考虑辅隧穿项时电流侧峰增强,其中2ESs的共振辅助了通过系统的电子辅隧穿过程。此外,通过主方程的不同方法(即Pauli、Redfield、一阶Lindblad以及一阶和二阶von-Neumann方法)仔细检验了DQD-引线系统中的相干性问题。我们认识到当相干性作用相关时,Pauli方法给出了错误的热电输运结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2201.00121,
  title  = {Thermal transport controlled by intra- and inter-dot Coulomb interactions in sequential and cotunneling serially-coupled double quantum dots},
  author = {Bashdar Rahman Pirot and Nzar Rauf Abdullah and Andrei Manolescu and Vidar Gudmundsson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.00121},
  year   = {2022}
}

备注

RevTeX - pdfLaTeX, 9 pages with 9 pdf-figures included