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耦合量子点环的输运特性及其动力学

作　者: 夏俊杰
导　师: 聂一行
学　校: 山西大学
专　业: 凝聚态物理
关键词: 耦合量子点环动力学局域化量子输运非平衡格林函数
分类号: O471.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

介观系统量子输运是当前凝聚态物理学非常活跃的研究领域之一,量子点系统作为一种重要的介观体系,其输运特性在理论和实验上受到广泛关注。本文基于非平衡格林函数方法和Floquet理论对外场驱动的耦合量子点环系统的输运性质进行了理论研究,揭示耦合量子点环系统中动力学局域化效应与准能塌缩之间的关系,以及环上量子点数与量子点-电极之间的耦合对动力学局域化的影响,为设计和实现新的量子点纳米器件提供理论依据。首先,本文简要介绍了量子点的主要特性及其应用,并较为详细的介绍了本文所用到的非平衡格林函数方法和Floquet理论。接着,运用非平衡格林函数方法研究了交流磁场驱动的耦合量子点环的动力学局域化效应。研究发现当交变磁通与系统的总量子点数之比为零阶贝赛尔函数的根时,系统的准能谱发生塌缩,平均电流达到极小值,初始局域的电子发生动力学局域化；并且动力学局域化效应随着系统量子点数目的增加而增强,随着量子点与电极的耦合强度增加而减弱。最后,采用量子率方程方法研究了交流电场与直流磁场驱动的耦合三量子点环的输运性质,研究表明：交流电场能够控制量子点间的有效耦合强度,进而控制系统的输运电流。

全文目录

中文摘要  6-7
ABSTRACT  7-8
第一章绪论  8-18
  1.1 量子点简介  8-12
    1.1.1 量子点的制备和分类  9-10
    1.1.2 量子点的性质  10-11
    1.1.3 量子点的应用  11-12
  1.2 非平衡格林函数方法  12-15
    1.2.1 非平衡格林函数的定义  12-13
    1.2.2 Langreth定理  13-14
    1.2.3 Dyson方程  14-15
    1.2.4 运动方程  15
  1.3 Floquet理论  15-16
  1.4 动力学局域化效应  16-17
  1.5 小结  17-18
第二章交流磁场驱动的耦合量子点环的动力学局域化效应  18-26
  2.1 引言  18
  2.2 模型与理论计算  18-22
  2.3 平均电流和准能谱  22-23
  2.4 动力学局域化及其时间演化  23-25
  2.5 小结  25-26
第三章交流电场操控的耦合三量子点环的暗态  26-32
  3.1 引言  26
  3.2 三电极耦合三量子点环模型  26-29
  3.3 三量子点环中的暗态及其操控  29-31
  3.4 小结  31-32
第四章总结  32-33
参考文献  33-36
攻读学位期间取得的研究成果  36-37
致谢  37-38
个人简况及联系方式  38-40

耦合量子点环的输运特性及其动力学

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