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1000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,首次成功构建了一有一个多多多纳米电子元件基本次要——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,电流仅沿其外皮 或边缘流动,而材料外部则具有绝缘性。莫伦康普教授于10007年首次通过实验证明了你这俩 拓扑条件。他的团队成功开发了汞碲(HgTe)量子阱。利用哪些新颖的材料,有望开发出新一代电子元件。

  量子点接触是二维底部形态中的准一维压缩,导电态仅地处边缘的HgTe拓扑量子阱中,并在量子点接触处空间组合。你这俩 接近使得研究边界状态之间的潜在相互作用成为将会。

  莫伦康普教授称:“只能在我们我们 的光刻最好的妙招上取得突破,该实验前会 成功。这使我们我们 前会 创建令人难以置信的小型底部形态,而不要再损坏拓扑材料。”

  研究人员通过僵化 的制造过程,以一阵一阵精确和材料友好的最好的妙招,正确处理了将会相互作用而是因为异常电导行为的构造瓶颈,前会 实验性地检测系统的拓扑底部形态。我们我们 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,很久认为,哪些拓扑量子点接触的特殊行为,是将会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,时需发现一维与二维或三维不同,电子的运动是有序的,将会不将会超越领先的电子。形象地说,在你这俩 状态下,电子的行为就像链上的珍珠。一维系统的你这俩 特殊性质是因为有趣的物理问提图片。物理学家特劳泽特尔说:“自然界中很少地处强库仑相互作用和自旋轨道耦合的相互作用。很久,我从你这俩 系统基本特点可预测未来的应用。”

  近年来的理论预测,拓扑量子点接触是一点应用系统程序运行运行的基本组成次要。一有一个多多多一阵一阵突出的例子是马约拉纳费米子的将会实现,意大利物理学家埃托尔·马约拉纳早在1937年就预测过。哪些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,很久前会 能一齐控制和操纵它们。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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