纳米电子元件要素量子点接触首次构建

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  科技日报北京10月300日电 (记者顾钢)德国维尔茨堡大学劳伦斯·莫伦康普教授领导的团队利用其开发的汞碲(HgTe)量子阱,首次成功构建了有有另1个纳米电子元件基本部分——量子点接触(QPC)。这项成果发表在最近出版的《自然·物理学》杂志上。

  拓扑绝缘体材料性能独特,电流仅沿其皮下组织或边缘流动,而材料内部人员则具有绝缘性。莫伦康普教授于30007年首次通过实验证明了这名 拓扑条件。他的团队成功开发了汞碲(HgTe)量子阱。利用哪几个新颖的材料,有望开发出新一代电子元件。

  量子点接触是二维行态中的准一维压缩,导电态仅居于边缘的HgTe拓扑量子阱中,并在量子点接触处空间组合。这名 接近使得研究边界状态之间的潜在相互作用成为肯能。

  莫伦康普教授称:“都不都能能 不都能能 在当当我们 的光刻辦法 上取得突破,该实验不都能能 成功。这使当当我们 不要再都能能 创建令人难以置信的小型行态,而不要再损坏拓扑材料。”

  研究人员通过简化的制造过程,以很重精确和材料友好的辦法 ,防止了肯能相互作用而原困异常电导行为的构造瓶颈,不要再都能能 实验性地检测系统的拓扑行态。当当我们 首次检测了基于异常电导行为系统的各种拓扑状态之间的各种交互作用,因此认为,哪几个拓扑量子点接触的特殊行为,是肯能一维电子系统的特殊物理定律。

  在空间维度上检测电子相互作用,都时要发现一维与二维或三维不同,电子的运动是有序的,肯能不肯能超越领先的电子。形象地说,在这名 状态下,电子的行为就像链上的珍珠。一维系统的这名 特殊性质原困有趣的物理难题图片。物理学家特劳泽特尔说:“自然界中很少居于强库仑相互作用和自旋轨道耦合的相互作用。因此,我从这名 系统基本特点可预测未来的应用。”

  近年来的理论预测,拓扑量子点接触是有些应用线程池池池的基本组成部分。有有另1个很重突出的例子是马约拉纳费米子的肯能实现,意大利物理学家埃托尔·马约拉纳早在1937年就预测过。哪几个预测归因于与拓扑量子计算机相关的高应用潜力。不仅要证明马约拉纳费米子,因此要不要再都能能 共同控制和操纵它们。维尔茨堡大学首次实现的拓扑量子点接触,为这方面进展提供了令人鼓舞的前景。

[ 责编:蔡琳 ]

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