碳纳米管量子点中电场驱动自旋 - 谷跃迁的紧束缚模拟
介观与纳米尺度物理
2014-09-04 v3
摘要
我们描述了在半导性碳纳米管 (CNT) 内静电定义的量子点中,由交变电场驱动的自旋和谷跃迁动力学。我们采用紧束缚方法来描述局域在量子点内的状态,同时考虑了由 s-p 杂化和外场引起的圆周自旋 - 轨道相互作用。利用局域在量子点内的本征态基组,求解含时薛定谔方程,以描述在自旋、谷和轨道自由度之间存在耦合的情况下,由周期性微扰驱动的自旋翻转和谷间跃迁。除了一阶跃迁外,我们还发现了分数共振。我们讨论了受原子无序和管弯曲影响而解除选择定则限制的跃迁速率。我们证明,垂直于 CNT 轴线的电场分量能够激活原本不存在的自旋跃迁,且共振自旋翻转时间与电场强度成反比。
引用
@article{arxiv.1403.6970,
title = {Tight-binding simulations of electrically driven spin-valley transitions in carbon nanotube quantum dots},
author = {E. N. Osika and A. Mreńca and B. Szafran},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.6970},
year = {2014}
}