Photon-assisted electron transport in graphene
利用散射理论分析了弹道石墨烯中的光子辅助电子输运。我们表明,交流信号(施加到系统的一个区域中的栅电极)的存在下,在石墨烯中的电子输运,其中的低能量动力学描述的狄拉克方程有有趣的后果。特别地,这样的设置描述了探测石墨烯中的能量依赖性传输的可行方式。这是实质性的兴趣,因为在介观石墨烯中的传输的能量依赖性是在最近的文献中提出的许多奇特的传输现象的基础。此外,我们讨论了我们的分析的相关性交流运输在石墨烯的可观测性zitterbewegung的电子,表现为相对论粒子(但具有较低的有效光速)。
2006-10-03 cond-mat.mes-hall
Interference Effects on Kondo-Assisted Transport through Double Quantum Dots
我们系统地研究了电子输运通过双量子点,特别强调通过多个路径的电子传播引起的干扰。利用从玻色子平均场近似,计算了零温下近藤区的电导、局域态密度和透射几率。阐明了当系统在串联、平行和T形双点之间连续变化时,近藤辅助输运性质的变化。所得到的结果的电导解释的近藤共振干涉效应的影响。我们还讨论了由于自旋极化的铁磁铅的影响。
2005-08-02 cond-mat.mes-hall
Evidence for Phonon-Assisted Intertube Electronic Transport in an Armchair Carbon Nanotube Film
本研究通过实验和理论计算证明,在扶手椅型碳纳米管薄膜中,声子辅助的相干管间电子输运是高温电导的主导机制,该薄膜有望用于室温相干电子器件。
2022-01-18 cond-mat.mes-hall
Nonclassical Photon-Assisted Transport in Superconducting Tunnel Junctions
该理论研究将超导约瑟夫森隧道结与非经典电磁环境结合,推广经典输运现象至量子区,发现可借助超流分析完整重构电磁环境量子态,突破普通隧道结的局限。
2025-07-30 cond-mat.mes-hall
Magnetothermopower and magnon-assisted transport in ferromagnetic tunnel junctions
基于磁振子辅助隧穿过程,提出了两种铁磁金属间介观隧道结中的热电势模型。在我们的模型中,热电势是在两个磁振子浴之间的热平衡过程中产生的,由电子介导。我们预测一个特别大的热电势效应的情况下,两个半金属铁磁体之间的结与反平行极化,$S_{AP} \sim - (k_B/e)$,相反,$S_{P} \approx 0$的平行配置。
2002-02-26 cond-mat.mes-hall
Photon-Assisted Transport Through Ultrasmall Quantum Dots: Influence of Intradot Transitions
我们研究了通过一个或两个具有离散能级的超小量子点的输运,其中施加了与时间相关的场(例如,微波)。AC场引起光子辅助隧穿,并且还在点的离散能级之间跃迁。我们对待这个问题,通过引入一个推广的波动近似到任意多个级别。我们计算直流电流通过一个点,并找到令人满意的协议与最近的实验Oosterkamp等人。此外,我们提出了一种由两个串联耦合的单能级量子点组成的新型电子泵,其点间势垒随时间变化。
1997-03-25 cond-mat.mes-hall
Photon-assisted transport in semiconductor nanostructures
在这篇综述中,我们专注于电子输运通过半导体纳米结构,这是由交流电场驱动。沿着评论,我们描述了不同的纳米结构,如共振隧穿二极管,超晶格或量子点,以及所需的理论工具来描述所观察到的功能可用的实验信息。这些理论工具,例如,Floquet形式主义,非平衡格林函数技术或密度矩阵技术,适合于处理与光子辅助传输问题,其中不同方面的相互作用,如非平衡,非线性,量子限制或电子-电子相互作用引起许多有趣的新现象。沿着评论,我们给出了许多例子,证明了使用适当的交流场来控制/操纵半导体纳米结构中的相干量子态的可能性。
2003-10-31 cond-mat.mes-hall
Visible Light Assisted Gas Sensing with TiO2 Nanowires
单个单晶二氧化钛纳米线配置为用于检测还原性(CO,H2)和氧化性(O2)气体的化学电阻器的传感响应被证明是敏感的可见光照明。据推测,掺杂的TiO 2纳米线与C和/或N在碳辅助气-固生长过程中产生的带隙中的非本征态接近价带最大值,这使得在可见光的光子能量的光活性。纳米线固有的大的表面积与体积比,以及光生载流子到纳米线表面/从纳米线表面的容易运输促进供体/受体分子的吸附/解吸,并且因此打开了可见光辅助的气体传感的可能性。TiO 2纳米线化学电阻器的光催化性能展示了在单个纳米结构中结合光捕获和传感作用的前景。
2015-01-08 cond-mat.mes-hall
Reply to Comment on: "Radiation-Induced 'Zero-Resistance State' and the Photon Assisted Transport"
我们表明,A.F.沃尔科夫忽略了霍尔杆系统电导测量中的一个微妙问题。在这种系统中,$ρ_{xx}\approx ρ_{xy}^{2}σ_{xx}$和$σ_{xy}\gg σ_{xx}$,如参考文献3中正确指出的。我们澄清了所谓的“零电阻状态”实际上是一个“零电导状态”。讨论了负电导引起的相变。
2003-03-07 cond-mat.mes-hall
Photon-assisted Dynamical Coulomb Blockade in a Tunnel Junction
本文报道了在动态库仑阻塞下隧道结中光子辅助输运和噪声的测量结果。我们已经测量了直流非线性传输和低频噪声中存在的交流激励的频率高达33 GHz。在这两个实验中,我们观察副本在有限电压的零偏置功能,光子发射/吸收的现象特性。然而,解释我们的数据所需的交流电压对于传输和噪声是明显不同的,这表明通常的光子辅助现象理论不能解释我们的观察结果。
2018-04-04 cond-mat.mes-hall
Enhanced photon-assisted spin transport in a quantum dot attached to ferromagnetic leads
我们研究了耦合到铁磁引线的量子点中自旋极化电流的实时动力学。当外部偏置电压在时间上取恒定时,电容耦合到量子点的栅极端子引入点电平的周期性调制。利用非平衡格林函数技术,我们发现自旋极化电子可以通过附加的光子辅助传输通道隧穿系统。由于点能级的塞曼分裂,有可能选择一个特定的自旋分量从左端到右端进行光子转移,其中自旋相关的电流峰值出现在不同的栅极频率。铁磁电极增强或抑制自旋输运取决于引线的磁化取向。隧道磁电阻也达到负值,由于光子辅助反转的自旋阀效应。
2011-12-20 cond-mat.mes-hall
Plasmon assisted transport through disordered array of quantum wires
研究了无声子等离激元辅助的热激活输运在有限长量子线无序阵列中的传输。一般强电子等离子体相互作用的量子线的结果在一个质的变化的热激活电阻的温度依赖性相比,声子辅助运输。在高温下,热激活电阻由线的Luttinger液体相互作用参数确定。
2005-07-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Effects of Coulomb interaction on photon-assisted current noises through a quantum dot
研究了周期振荡场作用下单能级量子点系统中的光子辅助输运。在库仑相互作用的存在下,光子辅助电流噪声的计算规范不变的制定的基础上的时间相关的输运。我们推导了自洽Hartree-Fock近似下的Floquet-Green函数(Floquet-GFs)的顶点修正,并研究了库仑相互作用对光子辅助电流噪声的影响.此外,我们引入了一个有效温度的概念来表征非平衡性质的影响下的AC场。有效温度的升高抑制了顶点修正,而特征共振结构出现在顶点修正的频谱中。这一结果为理解相互作用电子系统中的光子辅助输运提供了一个有用的观点。
2014-11-13 cond-mat.mes-hall
Magnon-assisted transport and thermopower in ferromagnet-normal metal tunnel junctions
我们发展了一个磁振子辅助输运在铁磁金属和正常(非磁性)金属之间的介观隧道结的理论模型。对偏置电压的电流响应由弹性过程而不是磁振子辅助过程的贡献主导,并且由函数$P (Π_{\uparrow (\downarrow)},Π_{N})$、$0 \leq P \leq 1$参数化的电流的自旋极化程度取决于铁磁体中的多数$Π_{\uparrow}$和少数$Π_{\downarrow}$带费米表面以及正常金属$Π_{N}$的费米表面的相对尺寸。另一方面,磁振子辅助隧穿给出了占主导地位的贡献,电流响应的温差跨越结。所得到的热电势是大的,$S \sim - (k_B/e) (k_BT/ω_{D})^{3/2} P (Π_{\uparrow (\downarrow)},Π_{N})$,其中温度依赖因子$(k_{B}T/ω_{D})^{3/2}$反映了由于温度$T$下的热磁振子而导致的铁磁体的净磁化强度的分数变化(布洛赫$T^{3/2}$定律),并且$ω_{D}$是磁振子德拜能量。
2003-02-24 cond-mat.mes-hall
Trap-assisted space charge limited transport in short channel MoS2 transistor
我们提出了温度依赖的$I-V$测量短沟道MOS $_2$场效应器件在高源漏偏置。我们发现,虽然$I-V$特性是欧姆在低偏压下,导电成为空间电荷限制在高$V_{DS}$和存在的陷阱态的指数分布观察。还测定了与温度无关的临界漏源电压($V_c$)。由$V_c$定量计算陷阱态密度。本文还讨论了这些器件中陷阱指数分布的可能来源。
2013-08-22 cond-mat.mes-hall
Comment on "Laser-assisted spin-polarized transport in graphene tunnel junctions"
我们评论最新的论文[K.- H.叮,Z G. Zhu和J. Berakdar,J. Phys.:康登斯Matter 24,266003(2012)]。
2012-12-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Electron transport through a quantum dot assisted by cavity photons
我们研究了电子通过由柱塞门控制的单量子点的瞬态输运。该点被嵌入在弱耦合到引线并且强耦合到单腔光子模式的有限线中。一个非马尔可夫密度矩阵的形式主义,考虑到充分的电子-光子相互作用的瞬态制度。在没有光子腔的情况下,可以通过调节柱塞栅极电压将系统的多体态提升到源漏偏置窗口来找到谐振电流峰。在存在$x$偏振光子场的情况下,由于光子辅助传输,可以发现额外的侧峰。通过适当地调整柱塞栅电压,如果最初腔中存在一个光子,则允许左引线中的电子进行相干非弹性散射到偏置窗口以上的双光子状态。然而,这种光子辅助功能被抑制的情况下,由于我们的系统的各向异性所造成的几何结构的$y$偏振的光子场。
2013-08-21 cond-mat.mes-hall
The role of spin-flip assisted or orbital mixing tunneling on transport through strongly correlated multilevel quantum dot
利用从玻色子Kotliar-Ruckenstein方法(SBMFA)对N能级Anderson模型进行研究,比较了自旋和轨道守恒隧穿下的完全对称SU(N)Kondo共振与自旋、轨道和自旋-轨道混合引起的对称性破缺点的多体共振.由于轨道间或自旋翻转过程的结果,新的干涉路径出现,这表现在反键Dicke和键Kondo类共振的发生。找到了任意N时线性电导和线性温度热电势系数的解析表达式。
2020-09-29 cond-mat.mes-hall
Radiation-assisted magnetotransport in two-dimensional electron gas systems: appearance of zero resistance states
零电阻态(ZRS)通常与超导相和量子霍尔相有关。在磁场中微波辐照的二维电子气系统中,零参考系的实验探测是一个令人惊讶的发现。我们发展了一个半经典输运理论来解释这种现象。我们发现了一系列的零电阻态(ZRS)继承的Shubnikov-de Haas(SdH)振荡的高频和大幅度微波辐射的影响下的抑制。此外,ZRS是非常明显的,并持续到宽间隔的磁场,如在微波照射的2DEG系统的实验中观察到的。
2015-10-12 cond-mat.mes-hall
Photon-assisted electron transport through a three-terminal quantum dot system with nonresonant tunneling channels
我们研究了在外加微波场的作用下,介观体系中电子输运通过与三根引线耦合的量子点的情况。此外,我们还引入了一种可能的非共振隧穿通道。根据合适的演化算符矩阵元确定了量子点的电荷和电流,并在宽带限制下得到了时均电流和微分电导的解析公式。我们还研究了所考虑的系统对施加在不同的量子点-引线势垒上的矩形脉冲调制的响应,以及响应于突然移除(或包括)量子点与引线之一的连接而流动的电流的时间依赖性。
2005-01-26 cond-mat.mes-hall
Scattering Theory of Photon-Assisted Electron Transport
将散射矩阵方法推广到非线性交流输运。在光子辅助的电子输运中,实验上通常只对电流的直流分量感兴趣。但所有频率下的交流电流都独立于是否被测量而存在。我们提出了一个理论的光子辅助电子输运,这是电荷和电流守恒的所有傅立叶分量的电流。我们发现光电流可以被认为是与位移电流相关的谐波势的上转换和下转换。作为一个例子,显式计算的谐振双势垒耦合到两个水库和电容耦合到一个门。两个实验的情况被认为是:在第一种情况下的交流场是通过栅极施加,在第二种情况下的接触电位之一是调制。对于第一种情况下,我们表明,导边带的相对重量随系统的屏蔽性能。与非相互作用的情况相反,相对权重不由贝塞尔函数确定。此外,相互作用可以引起吸收峰和发射峰之间的不对称。在接触驱动的情况下,理论预测的零偏置电流成比例的双势垒的不对称性。这与田和戈登的讨论相反,田和戈登违反了基本的对称性原理,预测了对称双势垒的零偏置电流。
1998-03-25 cond-mat.mes-hall
Reconciling perturbative approaches in phonon assisted transport junctions
我们提出了一致的结果,分子导电使用两个中心互补的方法:非平衡格林函数技术和量子主方程方法。我们的模型描述了电子在施主-受主结中的传导,其中电子转移耦合到核运动,由谐波振动模式建模。这种初级模式进一步耦合到次级声子模式,即热浴。假设弱的电子-声子耦合,但任意大的分子-金属杂化,我们计算几个非平衡输运量:平均声子数的主模式,电荷电流统计。我们进一步提出的标度关系的累积量有效的大电压制度。我们的分析表明,非平衡格林函数技术和量子主方程方法可以制定出一致的,考虑到相应的散射过程。
2015-12-06 cond-mat.mes-hall
Photon-assisted transport in a carbon nanotube
我们研究了外辐射场作用下单壁碳纳米管与引线连接的量子输运。我们分析了电导谱作为场的频率和强度的函数。我们发现,以上的电场强度的临界值,电导的增强,或抑制电阻,作为一个函数的电场强度发生。电导增加显示振荡,其幅度显示出强烈的依赖于场频率。对于低辐射能量相比,铅-CNT耦合能量,振荡演变的电导中的结构定义明确的步骤。我们已经表明,在这个频率范围内的电场强度依赖的电导可以给出单壁碳纳米管的能谱的直接信息。
2006-11-14 cond-mat.mes-hall
Comment on: ''Radiation-Induced ''Zero-Resistance State'' and the Photon Assisted Transport''
Shi和Xie [8]预测了磁场中2DEG的N形电流-电压特性$(CVC)$,其中在最近的实验中观察到零电阻状态。然而,已知在没有磁场的情况下,在具有S形$CVC$的系统中实现零电阻状态(零微分电阻状态)。三十多年前,人们研究了N形和S形$CVC$系统的行为差异(例如,参见综述[9]和其中的参考文献),并在本评论中进行了简要解释。目前尚不清楚N形$CVC$是否可以导致磁场中的2DEG中的零电阻状态。
2003-03-14 cond-mat.mes-hall
Photo-assisted spin transport in double quantum dots with spin-orbit interaction
本研究探讨了交流电场下自旋轨道相互作用对双量子点动力学的影响,发现光辅助干涉产生自旋极化暗态,可用于精确测量自旋轨道耦合,并实现高度可调的自旋滤波器及共振翻转模式量子比特。
2023-05-08 cond-mat.mes-hall
Radiation-Induced "Zero-Resistance State" and the Photon Assisted Transport
我们证明了在二维电子气中观察到的辐射诱导“零电阻态”是系统态密度的非平凡结构和光子辅助输运的结果。一个无结构量子隧穿结的玩具模型,其中系统具有振荡态密度,捕获了实验的大部分重要特征。本文给出了一般系统中光子辅助输运的Kubo-Greenwood电导率公式,并证明了均匀系统中输运反常的本质相同。
2003-03-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Dephasing-assisted transport in linear triple quantum dots
环境噪声通常会阻碍通过相干量子系统的电荷传输效率;一个例外是去相辅助传输(DAT)。我们表明,线性三重量子点在运输配置和纯失相表现出DAT,如果耦合到排水水库超过一个阈值。DAT发生在任意弱的退相,并且增强可以通过与漏极的耦合来直接控制。此外,对于特定设置,增强的电流伴随着相对散粒噪声的减小。我们确定的量子芝诺效应和长距离隧道作为基本的动力学过程中涉及的相移辅助和抑制运输。我们的分析结果是通过使用密度矩阵的形式主义和特征多项式的方法来充分计数统计。
2014-10-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Photon-Assisted Quasiparticle Transport and Andreev Transport through an Interacting Quantum Dot
研究了外加电压随时间变化时,耦合于超导贮库的量子点的共振隧穿。基于非平衡格林函数技术,导出了电流的一般公式。利用这个公式研究了超导体上量子点的光子辅助准粒子输运。此外,还研究了强关联量子点与正常金属导线和超导导线之间的共振Andreev输运。
1999-12-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Photon-assisted electronic and spin transport in a junction containing precessing molecular spin
本文研究了在恒定磁场中自旋进动的磁性分子轨道上的交流电荷和自旋输运。我们假设源极和漏极接触具有随时间变化的化学势。我们采用Keldysh非平衡格林函数方法计算了含时势中的自旋和电荷流。分子和电子自旋通过交换相互作用耦合。随时间变化的分子自旋驱动了分子准能级间的非弹性跃迁,导致了输运特性中丰富的结构.如果交流频率与拉莫尔频率相匹配,则随时间变化的电压允许我们通过直流电导测量来揭示内部进动时间尺度(拉莫尔频率)。在低交流频率极限下,结类似于经典的电路。此外,我们表明,该设置可以用来产生直流自旋电流,这是由分子的磁化方向和拉莫尔进动和交流电压之间的相对相位控制。
2018-02-23 cond-mat.mes-hall
High voltage assisted mechanical stabilization of single-molecule junctions
基于分子的电子器件的实现在很大程度上取决于机械稳定所涉及的分子键的能力,同时利用通过器件的有效共振电荷传输。共振电荷输运可以诱导分子键的振动不稳定性,导致在偏压下键断裂。在这项工作中,我们超越了宽带近似,以研究单分子结中的振动不稳定性的现象,并表明,现实的分子-引线耦合的能量依赖性影响的机械稳定性的结。我们表明,化学键可以稳定在共振输运制度,通过增加结上的偏置电压。该研究为设计在共振电荷输运机制下机械稳定的分子器件提供了指导。
2017-05-23 cond-mat.mes-hall
Giant magnetothermopower of magnon-assisted transport in ferromagnetic tunnel junctions
我们提出了一个理论描述的热电势由于磁振子辅助隧穿介观隧道结之间的两个铁磁金属。热电势是在两个磁振子浴之间的热平衡过程中产生的,由电子介导。对于具有反平行极化的两个铁磁体之间的结,磁振子辅助隧穿产生热电势$S_{AP}$的能力取决于多数带和少数带费米表面的尺寸$Π_{\uparrow, \downarrow}$之间的差异,并且与温度相关因子$(k_{B}T/ω_{D})^{3/2}$成比例,其中$ω_{D}$是磁振子德拜能量。后一个因子反映了由于温度$T$(布洛赫$T^{3/2}$定律)下的热磁振子引起的储层的净磁化的分数变化。相反,磁振子辅助隧穿对具有平行极化的结的热电势$S_P$的贡献可以忽略不计。由于铁磁层的相对极化可以通过外部磁场来操纵,因此大的差异$ΔS = S_{AP} - S_P \approx S_{AP} \sim - (k_B/e) f (Π_{\uparrow},Π_{\downarrow}) (k_BT/ω_{D})^{3/2}$导致磁热效应。这种磁热效应在两个半金属铁磁体$ΔS \sim - k_B/e$之间的结的极端情况下变得巨大。
2002-09-23 cond-mat.mes-hall
Environment-Assisted Quantum Transport through Single-Molecule Junctions
单分子电子学一直被设想为电子电路微电子化的最终目标。虽然将单分子结结合到现代技术中的目标仍然难以实现,但该领域的最新发展已经开始使化学物理领域内的基本概念的实验研究成为可能。一个这样的现象是环境辅助量子运输的概念,它已经出现在光合复合物中的激子运输的调查。在这里,我们研究电荷传输通过一个两个网站的分子连接耦合到振动环境。我们证明,振动相互作用也可以显着增强通过特定的分子轨道的电流。我们的研究提供了一个明确的途径,寻找和识别环境辅助运输现象的电荷传输设置。
2017-10-19 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph quant-ph
Strained fold assisted transport in graphene systems
石墨烯系统中的形变是{ \it应变电子学}这一新领域的核心要素。已经提出了各种应变几何形状来产生特定的性能,但它们的实验实现受到限制。由于应变折叠可以在适当的衬底上的石墨烯样品上进行工程设计,我们研究了它们对石墨烯输运性质的影响。我们发现存在一个增强的局部态密度(LDOS)沿应变折叠的方向,起源于本地化的较高的能量状态,并提供额外的电导通道在较低的能量。除了表现出亚晶格对称性破缺,这些国家是谷极化,与准弹道性质的顺利无序势。我们证实,这些结果持续存在的强边缘无序,使这些几何形状可行的电子波导。这些发现可以在适当设计的实验环境中进行测试。
2016-09-16 cond-mat.mes-hall
Scaling and interaction-assisted transport in graphene with one-dimensional defects
我们分析了本征石墨烯中一维缺陷的散射。电子之间的库仑排斥被发现能够诱导在零温度下的一维导体中的这种散射的奇异性。然而,与一维空间中的电子形成鲜明对比的是,这里的排斥相互作用可以增强传输。我们提出了明确的计算从矢量势的散射时出现的条带的材料处于应变。有预测的影响是指数大的强散射体。
2010-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Zero-bias anomaly and Kondo-assisted quasi-ballistic 2D transport
介观准弹道二维电子系统的非平衡输运测量表明,费米能附近的微分电导增强。在非常低的温度下,这种零偏异常分裂,导致在低能量下线性输运的抑制。我们还观察到在低能量下的非平衡特性的标度,这类似于两态系统的电子散射,在双通道Kondo模型的框架下解决。详细的样品到样品的再现性表明在无约束的2D系统中的低电子密度制度的内在现象。
2005-06-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Laser-assisted spin-polarized transport in graphene tunnel junctions
利用Keldysh非平衡格林函数方法,从理论上研究了单色光场作用下石墨烯自旋阀的自旋极化输运。研究发现,微分电导的偏压依赖性表现出连续的峰值,对应于通过光子辅助边带的共振隧穿。多光子过程起源于辐射场和石墨烯隧穿性质的组合效应,并且示出在石墨烯自旋阀中被基本上抑制,这导致高偏置电压下的微分电导降低。我们还讨论了由于辐射场的存在,在零偏置附近出现的动力学能隙。间隙宽度可以通过改变辐射电场强度和频率来调谐。这导致微分电导中的谐振峰的偏移。我们还证明了数值的辐射和自旋阀效应的依赖关系的外部场的参数和电极。我们发现辐射场、石墨烯和自旋阀特性的综合作用导致了隧道磁电阻(TMR)的振荡行为,并且这种振荡幅度可以通过扫描辐射场强度和/或频率来改变。
2014-12-14 cond-mat.mes-hall
Opening-Assisted Coherent Transport in the Deep Classical Regime
我们研究了开放系统中存在无序和退相时输运的量子增强。量子相干性效应可以显著增强开放系统中的输运,即使在深经典区域(其中退相干速率大于位点间跳跃幅度)中,只要无序足够强。当无序和退相的强度固定时,存在一个最佳的开口强度,在该开口强度处相干输运增强被优化。分析结果中得到两个简单的范式紧束缚模型的大系统:线性链和全连接网络。物理行为也反映在FMO光合复合体中,它可以被视为这些范式模型之间的中间体。
2016-08-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Polariton-Assisted Inelastic Tunneling through a Quantum Well
University of Strasbourg(斯特拉斯堡大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Université de Strasbourg(斯特拉斯堡大学);ESPCI Paris(巴黎高等物理化工国立学院);PSL(巴黎文理研究大学);Sorbonne Université(索邦大学)
该研究针对掺杂量子阱与双金属腔光子模式强相互作用的电子输运,用非平衡格林函数推导任意耦合强度下的电流表达式,发现特定条件下腔极化子的输运特征及非弹性边带,为检测半导体异质结构的腔诱导电荷输运修改提供了现实路径。
2026-08-03 cond-mat.mes-hall
Charge-pseudospin coupled diffusion in semi-Dirac graphene: pseudospin assisted valley transport
修改石墨烯的六边形晶格使得狄拉克锥能够重新定位和合并,这被证明是将这些材料用于替代电子应用(例如谷电子)的关键要素。在这里,我们研究了标准石墨烯和半狄拉克石墨烯中含有两个狄拉克锥的系统内载流子的非平衡输运。在后者中,晶格的修改导致相对论和抛物色散带共存,提供费米表面与丰富的赝自旋纹理和多功能的狄拉克锥分离。我们建立了一个动力学理论来研究载流子的扩散,发现赝自旋指数有助于粒子电流,像真正的自旋,可以诱导磁电效应,并认为可以利用赝自旋-电荷耦合来设计赝自旋过滤器。我们探讨了准一维导体内的电荷动力学漂移扩散模型和检测在样品边界的赝自旋积累。我们发现,虽然对于石墨烯,积累有助于样品界面之间的额外电压降,但半狄拉克系统呈现出类似的积累,其惊人地配备了谷极化,这意味着使用赝自旋控制谷操纵和手性传输的重要工具。
2022-08-01 cond-mat.mes-hall
Controlling and enhancing THz collective electron dynamics in superlattices by chaos-assisted miniband transport
我们发现,倾斜的磁场改变了偏置半导体超晶格中电荷畴的结构和太赫兹动力学。在临界场值下,微带电子的布洛赫运动和回旋运动之间的强耦合触发了电子轨道的混沌离域,导致其漂移速度的强烈共振增强。这通过诱导多个传播电荷域和频率比没有倾斜场高十倍的GHz-THz电流振荡来显著影响集体电子行为。
2010-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Electronic Transport in Fullerene C20 Bridge Assisted by Molecular Vibrations
利用Keldysh非平衡格林函数技术结合紧束缚分子动力学方法,以最小的富勒烯C20桥为研究对象,研究了分子振动对电子输运的影响.大的不连续的步骤出现在微分电导时,所施加的偏置电压匹配特定的振动能量。台阶的大小随振动模式的不同而有很大的变化,并且除了电子振动耦合的强度外,还取决于局部电子态。在此基础上,提出了一种通过调节栅压来控制分子运动的新方法。
2005-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dissecting Exciton-Polariton Transport in Organic Molecular Crystals: Emerging Conductivity Assisted by Intermolecular Vibrational Coupling
University of Notre Dame(圣母大学)
本研究通过分子间振动耦合增强激子极子传输,揭示了光子介导电流对导电性和载流子迁移率的促进作用。
2025-05-28 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph
Van der Waals force assisted heat transfer for vacuum gap spacings
声子(固体中原子的集体振动)在传递热量方面比光子更有效。这就是为什么非金属中热传输的传导模式(由声子介导)与热传输的辐射模式(由光子介导)相比占主导地位的原因。然而,由于声子不能穿过真空间隙(不像光子),因此通常认为被间隙隔开的两个物体不能通过声子交换热量。最近,有人提出了一种机制,声子可以通过真空间隙传输热量-通过两个物体之间的范德华相互作用,间隙小于光波长。这种热传递机制与纳米结构的加热(和冷却)高度相关;磁存储磁盘中的飞行磁头的加热就是一个很好的例子。在这里,声子传输模型的理论推导被重新审视,并扩展到两个机构的情况下,由不同的材料分开的真空间隙。声子传输的幅度,因此传热,在微和纳米机电工业中常用的材料进行了计算,并与通过空气的小间隙的传导传热的计算进行了比较。
2016-10-31 cond-mat.mes-hall
Dynamical symmetry breaking in vibration-assisted transport through nanostructures
提出了一个单分子与多个电子振动模耦合的理论模型。在低能量下,输运由电子-振动子过程主导,其中电子通过点的转移伴随着量子(振动子)的激发/发射。因为第$n$模的频率被取为基模频率的第$n$倍,所以几种能量简并或准简并的电子振动构型可以有助于输运。我们研究了强电子-振子耦合在一个完全的\emph{symmetric}设置的后果。预测了几个显著的特征。特别是,观察到栅极不对称性和明显的负微分电导特征。我们将这些功能归因于慢通道的存在,慢通道起源于运输通道和自旋/轨道简并的弗兰克-康登抑制的相互作用。
2011-10-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Environment Assisted Quantum Transport in Organic Molecules
环境辅助量子输运(ENAQT)在激子输运过程中的作用是量子生物学的新发现之一。在无序量子系统中,当环境破坏了量子干涉时,传输是最有效的,但耦合并没有驱动系统完全经典的热扩散。这种介于纯量子域和半经典域之间的平衡领域在其他生物传输过程中没有被考虑过,例如通过有机分子的电荷传输。假定受体-配体复合物中的结合是静态的,因为假定电子不能穿过配体分子。我们表明,ENAQT使交叉配体运输可能和有效的某些原子之间的开放的方式为受体上的电荷分布的重组时,配体分子对接。这种新的效应可能会改变我们对受体如何工作的理解。我们在咖啡因分子上展示了室温下的ENAQT。
2015-02-28 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph q-bio.BM
Subgap transport in ferromagnet-superconductor junctions due to magnon-assisted Andreev reflection
我们提出了一个新的磁振子辅助Andreev反射过程在铁磁金属-超导体界面,它包括同时注入的库珀对从超导体和磁振子内的铁磁体的发射。在低温下,这个过程代表了一个额外的通道,用于穿过FS界面的子带隙传输,这解除了对电流的限制,所述电流是由于必须将铁磁体中的自旋极化电流与超导体中的无自旋电流相匹配而产生的。对于任意极化度的超导体和铁磁体之间的结,非弹性磁振子辅助的Andreev反射过程将表现为对$I(V)$特性的非线性附加,该非线性附加相对于偏置电压的符号是不对称的,并且与铁磁体中磁振子的态密度有关。子间隙$I(V)$特性的表达式给出了任意的界面质量,而均匀透明和无序界面的限制情况下进行了详细讨论。
2001-06-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dynamical symmetry breaking in vibration-assisted transport through nanostructures
提出了一个单分子与多个电子振动模耦合的理论模型。在低能量下,输运由电子-振动子过程主导,其中电子通过点的转移伴随着量子(振动子)的激发/发射。因为第$n$模的频率被取为基模频率的第$n$倍,所以几种能量简并或准简并的电子振动构型可以有助于输运。我们研究了强电子-振子耦合在一个完全的\emph{symmetric}设置的后果。预测了几个显著的特征。特别是,观察到栅极不对称性和明显的负微分电导特征。我们将这些功能归因于慢通道的存在,慢通道起源于运输通道和自旋/轨道简并的弗兰克-康登抑制的相互作用。
2011-08-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Poole-Frenkel Effect and Phonon-Assisted Tunneling in GaAs Nanowires
我们目前的电子输运测量GaAs纳米线生长的无催化剂的金属有机化学气相沉积。尽管纳米线掺杂有相对高浓度的替代杂质,我们发现它们的电阻非常高。通过测量足够高的纵横比纳米线单独在原位,我们解耦的接触的作用,并表明,这种半绝缘的电行为是陷阱介导的载流子传输的结果。我们观察到普尔-弗伦克尔运输跨越声子辅助隧穿在较高的领域,与隧穿时间主要取决于基本的物理常数的理论预测。通过使用原位电子束照射的单个纳米线,我们探测的纳米线电子传输时,自由载流子可用,从而揭示了接触的性质。
2010-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Numerical Evidence for Robustness of Environment-Assisted Quantum Transport
最近的理论研究表明,退相干过程可以提高量子系统的输运效率。这种效应被称为环境辅助量子传输(ENAQT)。ENAQT在最佳量子输运中的作用已经得到了很好的研究,然而,ENAQT对于系统或其环境特性的变化的鲁棒性如何却鲜为人知。为了回答这个问题,我们模拟了Fenna-Matthews-Olson(FMO)光合复合体中的激子能量传递。我们发现,ENAQT是强大的环境相互作用和Frenkel激子哈密顿量,包括重组能量,浴频率截止,温度和初始激发,耗散率,捕获率,障碍,和偶极矩方向的许多相关参数。我们的研究表明,ENAQT现象可以利用在鲁棒设计的高效量子传输系统。
2014-05-12 cond-mat.mes-hall physics.bio-ph physics.chem-ph
Shot noise signatures of Majorana-assisted transport in an Aharonov-Bohm interferometer
Universidad Técnica Federico Santa María(费德里科·圣玛丽亚技术大学);Pontificia Universidad Católica de Valparaíso(瓦爾帕萊索天主教宗座大學);Universidad de Antofagasta(安托法加斯塔大學)
本研究通过非平衡格林函数方法计算了双量子点阿哈罗诺夫-玻姆干涉仪中马约拉纳束缚态辅助输运的电流、散粒噪声和法诺因子,发现半通量条件下相消干涉增强马约拉纳特征,证明有限偏压散粒噪声谱学是探测马约拉纳束缚态的灵敏间接手段。
2026-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Effects of disorder and interactions on environment assisted quantum transport
理解无序、环境和相互作用之间的相互作用是阐明开放量子系统传输特性的关键,从光合网络中的激子到离子阱中的量子位。这种相互作用在这里理论上研究的背景下,环境辅助量子传输(ENAQT),在开放系统中的一个独特的情况下,环境诱导的退相可以,反直觉,增强运输。首先,我们展示了一个令人惊讶的情况,粒子电流随着无序度的增加而增长,即使没有失相。然后,我们提出了一个具体的机制ENAQT(我们称之为人口均匀化),并证明它可以解释的持久性ENAQT深入到无序诱导的本地化制度。最后,我们表明,排斥相互作用是有害的ENAQT,并导致环境阻碍的量子输运。我们的预测可以很容易地在粒子流实验能力的范围内进行测试。
2020-05-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Phase-tunable electron transport assisted by odd-frequency Cooper pairs in topological Josephson junctions
我们考虑一个有限尺寸的拓扑约瑟夫森结的边缘形成的二维拓扑绝缘体接近传统的超导体和研究的影响库珀对对称性的电子输运。我们发现,由于有限的结的尺寸,电子输运是高度可调的超导相位差$ϕ$跨结。在零频率和$ϕ=π$,该设置表现出消失的局部Andreev反射和完美的正常传输由于有限的结尺寸和拓扑Andreev束缚态的形成在结的中间的相互作用。我们发现,这种惊人的行为,使奇频库珀对成为唯一类型的配对内的拓扑结,有助于运输。因此,我们的论文提供了一个高度可调的检测方案,奇频库珀对。
2022-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electric-field assisted optimal quantum transport of photo-excitations in polar heterostructures
过渡金属氧化物(TMO)异质结构是构建光子捕获器件的有希望的候选者,该光子捕获器件可以利用由光吸收产生的电荷激发的最佳量子输运。在这里,我们解决的明确作用的电场的光激发的量子输运性质的退相耦合到一个连续的状态作为一个水槽的一维链。我们表明,平均传输时间的水槽是优化的合适的值的耦合强度的水槽和电场,从而充分利用的相干增强效率的量子传输制度实现在几个单层TMO异质结构。与连续谱的最佳耦合保持与没有电场时的最佳耦合大致相同,并且是超辐射跃迁的特征。另一方面,最佳的电场,我们提供的估计使用的解析表达式是依赖于初始状态。
2019-10-22 cond-mat.mes-hall quant-ph
Umklapp-Assisted Electron Transport Oscillations in Metal Superlattices
我们考虑一个平行的金属隧道结的超晶格与空间非均匀的电子隧穿的概率。在这样的结构中,隧穿可以伴随着电子散射,电子散射保持能量但不保持动量。在隧穿概率在纵向方向上以周期$a$周期性地变化的特殊情况下,即,在垂直于结的方向上,电子隧穿伴随着“umklapp”散射,其中纵向动量以$h/a$的倍数变化。我们预测,作为结果的金属-绝缘体转变的序列可以由外部电场或磁场作为场强度的增加而引起。
2011-11-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall