库仑耦合量子点中的热电效应：共隧穿与能量依赖的电极耦合
介观与纳米尺度物理
2017-09-13 v1
摘要
我们研究了库仑耦合量子点（CCQD）系统中超越最低阶隧穿过程和常用宽带近似下的热电效应。为此，我们提出了一种基于电荷和热隧穿率及输运电流的微扰 矩阵计算的主方程（ME）方法。将该方法应用于通过无相互作用单能级量子点的输运，我们证明当主方程中包含高阶（共隧穿）过程时，其结果与 Landauer-Büttiker 理论表现出极好的一致性。接下来，我们研究了共隧穿和能量依赖的电极耦合对两个库仑耦合量子点系统中热流的影响。总体而言，我们发现共隧穿过程（i）在低温和低偏压下主导热流，并且（ii）导致最近演示的麦克斯韦妖冷却机制可实现的冷却功率显著降低。此外，我们证明通过精心设计电极耦合的能量依赖性以滤除不需要的输运过程，可以显著提升冷却功率。我们的发现强调了在优化库仑耦合量子点系统的热电性能时，考虑高阶共隧穿过程的重要性以及设计能量依赖电极耦合的优势。
引用
@article{arxiv.1706.00461,
title = {Thermoelectrics in Coulomb-coupled quantum dots: Cotunneling and energy-dependent lead couplings},
author = {Nicklas Walldorf and Antti-Pekka Jauho and Kristen Kaasbjerg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.00461},
year = {2017}
}