单电子隧穿(single electron tunneling),理学-物理学-凝聚态物理学-介观物理,单个电子发生的量子隧穿现象。一个三维都受到限制的零维电子体系,称为量子点。量子点内的能级是离散的,并存在强的电子-电子库仑相互作用。当量子点内的电子数变化一个点时,需要克服电子间的库仑能和能级差,这导致量子点内的电子数是确定的。在实验上,当研究量子点的输运性质时,要把量子点通过左右势垒耦合到左右电极。在低温和小电压下,由于存在强的电子间库仑作用能,电子只能一个一个的隧穿通过量子点。假设电子从左流到右,当一个电子从左电极隧穿进入量子点,在此电子隧穿出量子点到右电极之前,左电极的其他电子不能进入量子点,即二个电子隧穿进入量子点的事件被禁止。这是所谓的单电子隧穿现象。由于单电子隧穿,体系的微分电导上限为。再者,通常量子点可以电容耦合到栅电极,通过调节栅电压,可以调控量子点内能级。当量子点内的有效能级(或电化学势)与左右电极的化学势不对齐时,量子点内的电子数为固定的整数,这时电子不能隧穿经过量子点。但当能级与左右电极的化学势对齐时,发生单电子共振隧穿,量子点内的电子数改变1。