不对称外磁场下两量子比特系统的几何相

研究了不对称旋转外磁场下具有XXZ型海森堡相互作用的两量子比特系统的几何相。考虑体系的绝热条件,利用数值模拟的方法得到量子比特系统的4个本征态的Berry相,研究了外加旋转磁场的极角以及量子比特之间相互作用的各向异性参数对4个本征态的Berry相的影响。研究结果表明:当极角保持不变,各向异性参数由0增加至无穷大的过程中,系统的哈密顿量由一种极限下的含外场的XX模型经过中间的海森堡模型,逐渐演化为另外一种极限下的Ising模型。4个本征态的Berry相都有各自独特的变化规律,且极角越小几何相趋于稳定越快。通过对系统Berry相的研究,可以得到系统在不同参数区间对应的模型的转化,并对本征态的几何性质有更进一步的认识。     

基于无干扰测量的量子路由研究

本文研究了基于无干扰测量的量子路由方案,采用Mach-Zehnder干涉仪实现无交互测量,利用量子点双边微腔体系与光子的相互作用使光子在两条路径产生相位差,进而会影响最终的输出端口信息,实现一端到二端的全量子路由。通过改变量子点中的控制量子比特的参数,可以确定性的使信号光子从特定端口输出。     

噪声环境下纠缠二能级原子的量子Discord动力学

噪声环境中量子Discord动力学是实际量子信息处理的关键问题,本文研究了两个任意纠缠二能级原子与耗散环境相互作用的量子Discord。     

用于中间带太阳电池的InAs/GaAs1-xSbx量子点研究

使用8带k.p理论模型对不同Sb元素组分的InAs/GaAs1-xSbx量子点进行了模拟计算.模拟结果显示InAs/GaAs1-xSbx量子点在覆盖层中的Sb元素组分增加到14％后会使其能带结构转变为II类.在这一转变过程中,载流子的波函数显示电子基态的位置基本不变,始终坐落于量子点内,而空穴基态则在Sb元素组分为10％-14％时从InAs量子点区域移动到GaAsSb覆盖层中,并最终产生电子和空穴的空间分离.研究还表明了增大量子点尺寸会削弱其子带能级间的分离趋势,进而降低量子点的带间跃迁能量.     

耦合量子点薄膜中光致界面电荷转移

为了更好地了解量子点光伏器件的工作过程,从而为设计高效量子点光伏器件提供依据,研究了CdSe耦合量子点薄膜在不同时间尺度的界面电荷转移动力学特性。通过瞬态光电流(TOF)研究了量子点与电极之间的界面电荷转移及随后发生的载流子复合过程,结果表明,后者的时间尺度约在120ns左右;然后对比单双层量子点光伏器件TOF信号,结果表明在双层量子点光伏器件中存在不同尺寸量子点之间的界面电荷转移过程;最后采用时间分辨荧光光谱手段研究了量子点与受体之间的界面电荷转移过程,结果表明该过程发生在几十ps的时间尺度。     

四个量子点热电输运性质的研究

采用非平衡格林函数的方法来求解量子输运问题。考虑一个由四个单能级量子点和AB环组成的系统,研究该系统的热电特性。在这样的一个量子点系统中,通过调节量子点之间的能量间距、量子点间的耦合系数和系统的温度来研究该系统的热电特性。     

量子特性与量子信息技术

量子具有叠加性、不可克隆、相干性、纠缠性等特性,基于量子特性的量子信息技术将突破经典信息系统的极限,在信息安全、运算速度、信息容量、检测精度等方面获得更高性能的突破,具有无与伦比的优势和前景。本文介绍了量子态特性,以及量子通信、量子计算、量子成像、量子定位、量子传感等量子信息技术的概念和研究进展。     

核态沸腾气泡动力学参数研究综述

综述影响因素对核态沸腾中气泡动力学参数的影响,影响因素包括压力、微重力、受热面热流密度、受热面过热度与工质过冷度、受热面倾角、受热面表面粗糙度、接触角、汽化核心间距、电场、磁场、超声波等。气泡动力学参数包括气泡脱离直径(半径)、气泡脱离频率、气泡等待时间、气泡生长时间、气泡生长周期、活性成核点密度。整理气泡动力学参数的经验关联式。现有关联式考虑的影响因素有限,需要综合考虑更多的影响因素来准确预测气泡动力学参数。     

石墨烯量子反常霍尔效应体系中的量子干涉效应

为了研究量子边缘态间的干涉效应,以锯齿型石墨烯纳米带为基础,通过引入外部自旋轨道耦合及磁交换场,在石墨烯纳米带中实现量子反常霍尔效应。在此基础上,构造弱耦合量子散射腔,并采用紧束缚近似下的哈密顿模型和非平衡格林函数方法,研究经由2个耦合边界反射的量子边缘态间的量子干涉效应。结果表明:弱磁场下,2个理想的反射边缘态间产生A-B干涉效应,随着磁场的变化,透射系数发生周期性的相长或相消干涉,干涉周期和穿过散射腔的磁通成反比。此外,干涉效应对杂质散射和体态非常敏感。因此,通过观测量子干涉效应可以定性地判断体系是否存在真正的边缘态。     

量子点敏化太阳能电池敏化剂的应用进展

综述了半导体量子点在量子点敏化太阳能电池中的应用。将半导体量子点用做敏化太阳能电池的敏化剂,利用量子点的光吸收特性,有望提高电池的光电化学性能。量子点敏化太阳能电池还处于研究阶段,从目前发展趋势上看,量子点敏化太阳能电池将是未来太阳能电池开发的研究方向之一。