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Knothe, Angelika ; Burkard, Guido

Extended Hubbard model describing small multidot arrays in bilayer graphene

Artikel

Knothe, Angelika und Burkard, Guido (2024) Extended Hubbard model describing small multidot arrays in bilayer graphene. Phys. Rev. B 109 (16), S. 245401.

DOI zum Zitieren dieses Dokuments: 10.5283/epub.59018


Zusammenfassung

We set up and parametrize a Hubbard model for interacting quantum dots in bilayer graphene and study double dots as the smallest multidot system. We demonstrate the tunability of the spin and valley multiplets, Hubbard parameters, and effective exchange interaction by electrostatic gate potentials and the magnetic field. Considering both the long- and short-range Coulomb interactions, we map out ...

We set up and parametrize a Hubbard model for interacting quantum dots in bilayer graphene and study double dots as the smallest multidot system. We demonstrate the tunability of the spin and valley multiplets, Hubbard parameters, and effective exchange interaction by electrostatic gate potentials and the magnetic field. Considering both the long- and short-range Coulomb interactions, we map out the various spin and valley multiplets and calculate their energy gaps for different dot sizes and interdot separations. For half-filling and large valley splittings, we derive and parametrize an effective Heisenberg model for the quantum dot spins.



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Verknüpfung von Datensätzen

Details

DokumentenartArtikel
Titel eines Journals oder einer ZeitschriftPhys. Rev. B
VerlagAmerican Physical Society
Open Access ArtKein Open Access
Band109
Nummer des Zeitschriftenheftes oder des Kapitels16
SeitenbereichS. 245401
Datum3 Juni 2024
Veröffentlichungsdatum02 Sep 2024 06:52
InstitutionenPhysik > Institut für Theoretische Physik > Lehrstuhl Professor Richter > Arbeitsgruppe Klaus Richter
Projekte
Gefördert von: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) (314695032)
Identifikationsnummer
WertTyp
10.1103/PhysRevB.109.245401DOI
2401.09898arXiv-ID
Stichwörter / KeywordsGraphene, Nanostructures, Quantum dots, Spintronics Valley degrees of freedom, Valleytronics
Dewey-Dezimal-Klassifikation500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
StatusVeröffentlicht
BegutachtetJa, diese Version wurde begutachtet
An der Universität Regensburg entstandenZum Teil
Dokumenten-ID59018

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