多能级量子点非线性输运中的瞬态行为

我们研究了由有限偏压和施加在其与导线接触处的含时信号驱动的无相互作用纳米结构中的非稳态电子输运。系统通过紧束缚哈密顿量建模，瞬态电流使用非平衡格林-凯尔迪什形式计算。数值实现不限于与导线的弱耦合，也不假设导线的谱宽满足宽带极限。作为该方法的应用，我们详细研究了通过阶跃势连接到导线的单量子点和双量子点中的瞬态行为和电荷动力学，但该方法同样允许考虑非周期势或短脉冲。我们表明，当孤立系统的较高能级位于导线的偏压窗口内时，瞬态电流以非振荡的平滑方式接近稳态。在中等耦合强度和固定偏压下，瞬态呈现阶跃结构，阶跃长度随系统尺寸增加。有限偏压窗口内的能级数可通过恒定栅极电势调节。我们还发现，瞬态行为取决于导线与介观系统的具体耦合方式。