多端子量子ドット系の理論研究:制御可能なスピンホール効果の提案
【研究分野】物性Ⅰ
【研究キーワード】
メゾスコピック系 / 量子ドット / スピンエレクトロニクス / スピン軌道相互作用 / 近藤効果 / スピンホール効果 / ナノワイヤ / ジョセフソン接合 / クーロンブロッケード
【研究成果の概要】
半導体量子ドットに3本以上のリードを接続した多端子系の示す物理現象を理論的に研究した。(1) スピン軌道相互作用がはたらく量子ドット多端子系では、スピンホール効果によってスピン分極電流が得られること、その分極率はゲート電圧によって電気的に制御可能であることを示した。(2) 微小なリングに埋め込まれた量子ドットの近藤効果を解析し、近藤効果のリングサイズ依存性、輸送特性における非弾性過程、多端子系で検出される電子の位相情報を明らかにした。(3) InAs量子ドットのg因子の異方性、およびInSbナノワイヤで観測される異常ジョセフソン効果をスピン軌道相互作用を取り入れることで解明した。
【研究代表者】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2010-04-01 - 2014-03-31
【配分額】4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)