Электрический ток в наноструктурах: кулоновская блокада и квантовые точечные контакты. Щелкачёв Н.М - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МФТИ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

2- 1.5- 1- 0.5
-
0 0.5 1 1.5 2
Q /e
0
VC
S
/| |e
V
th 1,
( =0)n
+
V
th 2,
( =0)n
1-
0.5-
0
0.5
1
-
( - )/2C C C
1 2 S
n = 1-
n = 1
n = 0
Рис. 4. Кулоновская блокада в координатах V
g
− V . В данном случае зна-
чение напряжения на затворе V
g
выражено в единицах Q
0
= −C
g
V
g
— за-
ряда, который затвор наводит на островке. Одноэлектронный транспорт
блокирован при данном Q
0
, пока напряжение V не достигнет одного из
пороговых напряжений V
th
(Q
0
). Серая область соответствует кулонов-
ской блокаде, а наклонные линии — пороговым напряжениям V
th
, при
которых перенос заряда становится возможным. Выбраны следующие
параметры: C
1
= 0.3C
Σ
, C
2
= 0.2C
Σ
и C
g
= 0.5C
Σ
. Из-за некоторо-
го сходства фигур, ограниченных линиями V
th
, с кристаллами алмаза
подобные графики принято называть кулоновскими алмазами (Coulomb
diamonds). Внутри каждого «алмаза» указано равновесное значение чис-
ла избыточных электронов n
17
                          Vth-,2(n =0)           (C1-C2)/2CS
                                                                     Vth+,1(n =0)
            1

           0.5
VCS /|e|




                            n = -1                 n=0                n=1
            0

    - 0.5

           -1
             -2   - 1.5        -1        - 0.5         0       0.5      1       1.5   2
                                                  Q0 /e

Рис. 4. Кулоновская блокада в координатах Vg − V . В данном случае зна-
чение напряжения на затворе Vg выражено в единицах Q0 = −Cg Vg — за-
ряда, который затвор наводит на островке. Одноэлектронный транспорт
блокирован при данном Q0 , пока напряжение V не достигнет одного из
пороговых напряжений Vth (Q0 ). Серая область соответствует кулонов-
ской блокаде, а наклонные линии — пороговым напряжениям Vth , при
которых перенос заряда становится возможным. Выбраны следующие
параметры: C1 = 0.3CΣ , C2 = 0.2CΣ и Cg = 0.5CΣ . Из-за некоторо-
го сходства фигур, ограниченных линиями Vth , с кристаллами алмаза
подобные графики принято называть кулоновскими алмазами (Coulomb
diamonds). Внутри каждого «алмаза» указано равновесное значение чис-
                     ла избыточных электронов n




                                                  17

Страницы