論文の概要: Towards Utilizing Scanning Gate Microscopy as a High-Resolution Probe of Valley Splitting in Si/SiGe Heterostructures
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.03596v1
- Date: Mon, 6 May 2024 16:05:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-07 13:07:25.329111
- Title: Towards Utilizing Scanning Gate Microscopy as a High-Resolution Probe of Valley Splitting in Si/SiGe Heterostructures
- Title（参考訳）: Si/SiGeヘテロ構造における谷分割の高分解能プローブとしての走査ゲート顕微鏡の利用に向けて
- Authors: Efe Cakar, H. Ekmel Ercan, Gordian Fuchs, Artem O. Denisov, Christopher R. Anderson, Mark F. Gyure, Jason R. Petta,
- Abstract要約: 本研究では, 電極近傍に形成される先端誘起量子ドットとドレイン電極が, ゲート電極から離れた領域へ断熱的に移動可能であることを示す。
我々は,Si/SiGe界面の欠陥に面した先端誘起ドットを空間的に変換することにより,谷分割の変化を検出することができると主張している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: A detailed understanding of the material properties that affect the splitting between the two low-lying valley states in Si/SiGe heterostructures will be increasingly important as the number of spin qubits is increased. Scanning gate microscopy has been proposed as a method to measure the spatial variation of the valley splitting as a tip-induced dot is moved around in the plane of the Si quantum well. We develop a simulation using an electrostatic model of the scanning gate microscope tip and the overlapping gate structure combined with an approximate solution to the three-dimensional Schr\"odinger-Poisson equation in the device stack. Using this simulation, we show that a tip-induced quantum dot formed near source and drain electrodes can be adiabatically moved to a region far from the gate electrodes. We argue that by spatially translating the tip-induced dot across a defect in the Si/SiGe interface, changes in valley splitting can be detected.
- Abstract（参考訳）: Si/SiGeヘテロ構造における2つの低層谷状態の分裂に影響を与える物質特性の詳細な理解は、スピン量子ビットの数が増加するにつれてますます重要になる。
走査ゲート顕微鏡は、Si量子井戸の平面上で先端誘起ドットが動き回るときの谷分割の空間的変動を測定する方法として提案されている。
本研究では, 走査ゲート顕微鏡先端の静電モデルと重なり合うゲート構造と, デバイススタック内の3次元シュリンガー・ポアソン方程式の近似解を組み合わせたシミュレーションを開発した。
このシミュレーションを用いて, 電極近傍に形成される先端誘起量子ドットとドレイン電極が, ゲート電極から離れた領域へ断熱的に移動可能であることを示す。
我々は,Si/SiGe界面の欠陥に面した先端誘起ドットを空間的に変換することにより,谷分割の変化を検出することができると主張している。
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