微波作用下有直接隧穿量子点系统中的泵流特性  

Properties of pumping current under microwave field applied to a quantum dot with over-dot tunneling

作　　者：周运清[1] 孔令民[1] 王瑞[1] 张存喜[1] 

机构地区：[1]浙江海洋学院物理系,舟山316000

出　　处：《物理学报》2011年第7期598-607,共10页Acta Physica Sinica

基　　金：国家自然科学基金(批准号:10947164和10947163);浙江省教育厅项目(批准号:Y200908466;Y201018926);浙江海洋学院项目;浙江省自然科学基金(批准号:Y6110250)资助的课题~~

摘　　要：利用演化算符的方法,研究了量子点体系中的电流以及自旋流,该体系中量子点和左右磁性电极耦合并且受到微波作用,且两电极之间有直接隧穿,得到了体系电流的解析表达式.发现对于无直接隧穿和零偏压情况,无论对称结构还是非对称结构,电流和自旋流总为零.对于直接隧穿和零偏压情况,对于两边为非对称结构,微波场辐射在量子点上可以导致自旋流而非零的总电流,给出了平行和反平行磁构型下的结果并进行了讨论;对于两边为对称结构结构,平行磁构型下,量子点上加微波场时自旋流和总电流均为零;在反平行磁构型下,量子点上加微波场可以导致自旋流而总电流为零,这可以作为设计自旋电池的一个方案,并且在目前技术条件下实验上也是可行的.The evolution-operator approach is applied to studying photon-electron pumping effects on a quantum dot connected to two magnetic leads in the presence of both via-dot and over-dot tunneling channels. It is found that a microwave field applied to the quantum dot may give rise to charge and spin pumpings at zero-bias voltage for asymmetric magnetic junctions. More interestingly, a pure spin current can be pumped for symmetric magnetic junctions in the anti-parallel magnetization configuration, providing a new scheme for the design of spin batteries.

关 键 词：微波场 直接隧穿 量子点 泵流 

分 类 号：O471.1[理学—半导体物理]