本技术公开了一种光场照射T型量子点获得纯自旋热电势的方法,通过将二个半导体量子点耦合耦合成T型双量子点结构,并对与量子点连接的两侧电极施加不同的温度场,如果在量子点中施加磁场,则量子点之间的耦合强度可以变得和自旋自由度有关,从而不同自旋方向的电子流经量子点结构时,会发生不同的干涉效应,使得自旋向上和自旋向下热电势的尖峰在量子点能量空间分开,从而获得纯自旋热电势。通过进一步调节光场让T型双量子点结构的自旋热电势进一步增强,最终获得较大的纯自旋热电势。本发明方法为设计快速响应、高效低能耗热电器件提供基础,其效果优于传统的电荷热电势,突破了热电效率低下的限制。
背景技术
在当今阶段,越来越重视研发高效的能量转换器。热电发电可以从热能直接转化为电力,是有效利用环境热量的技术之一。
低维纳米材料的热电转换效率远远高于传统材料。其中,低维量子系统特别是纳米量子器件,作为比较理想的、具有增强的热电性质的系统,受到越来越多的关注。
量子点系统结构独特,具有多种多样的电子输运特性,故可根据它的不同结构和性质设计出不同功能的纳米器件。其中,耦合多量子点系统中,电子可以选择不同的费曼路径隧穿且保持很好的量子相干性,这对量子点的热输运性质有着很好的作用。如何提升耦合多量子点系统的热电性能(能量转化效率)是目前发展所需解决的重要问题之一。
实现思路