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单个量子点的塞曼分裂自旋态可与其光学三子跃迁一起使用,在静止(自旋)和飞行(光子)量子位之间形成自旋 - 光子界面。除了自旋态本身的长相干时间之外,三子态的极限退相干机制也是至关重要的。在这里,我们在时间分辨共振荧光中研究了施加磁场(高达 B ¼ 10 T)下单个自组装量子点中的电子自旋和三子动力学。量子点仅与电子库弱耦合,隧穿速率约为 1 ms 1 。使用这种样本结构,除了电子的自旋翻转速率和三子跃迁的自旋翻转拉曼速率之外,我们还可以测量将俄歇电子散射到导带的俄歇复合过程。俄歇效应会破坏辐射三子跃迁,使量子点保持空置状态,直到电子从储存器隧穿到量子点中。俄歇复合事件与随后从储存器隧穿的电子相结合,可以翻转电子自旋,从而构成限制自旋寿命的另一种机制。

自组装量子点中的俄歇和自旋动力学

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