Ratchet effects in two-dimensional systems with a lateral periodic potential
从理论上研究了具有周期性非中心对称侧势的石墨烯中辐射诱导的棘轮电流。在正常入射下产生的棘轮电流被证明是由两个贡献,其中之一是偏振无关的和成比例的能量弛豫时间,和另一个单独控制的弹性散射过程和敏感的辐射的线性和圆偏振。两个现实的机制,电子散射在石墨烯被认为是。对于短程缺陷,棘轮电流是螺旋度相关的,但独立的线性极化的方向。对于库仑杂质散射,棘轮电流是禁止的辐射线极化在垂直于横向电位调制方向的平面。为了比较,棘轮电流在量子阱与横向超晶格计算在低温下与津贴的依赖性的动量弛豫时间对电子能量。
2012-08-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic quantum ratchet effect in (Cd,Mn)Te- and CdTe-based quantum well structures with a lateral asymmetric superlattice
本文报道了在垂直于量子阱平面的外加磁场作用下,在具有非对称横向双栅超晶格的(Cd,Mn)Te和CdTe基量子阱结构中观察到的磁量子棘轮效应.由连续太赫兹激光辐射激发的直流电流显示出1/B振荡,其幅度比零磁场下的光电流大得多。我们表明,光电流是由一个空间周期性的面内电位和空间调制的辐射,由于近场效应的光衍射的综合作用。光电流的大小和方向由施加到各个栅极的电压的变化所控制的横向不对称的程度来确定。所观察到的磁振荡与增强的光电流振幅从朗道量子化的结果,(镉,锰)Te在低温下,从交换增强塞曼分裂稀释磁性异质结。在半经典框架下考虑磁量子棘轮效应的理论分析很好地描述了实验结果。
2017-02-09 cond-mat.mes-hall
Giant ratchet magneto-photocurrent in graphene lateral superlattices
本文报道了在具有横向双光栅顶栅(DGG)超晶格的石墨烯中观察到的磁量子棘轮效应。我们发现,太赫兹棘轮电流表现出符号交变磁振荡由于Shubnikov-de Haas效应。与零磁场下的棘轮效应相比,这些振荡的幅度大大增强。电流的方向由横向不对称性决定,横向不对称性可以通过改变DGG中的栅极电位来控制。我们还研究了太赫兹电场的取向(线偏振)和辐射螺旋(圆偏振)的棘轮电流的依赖关系。值得注意的是,在后一种情况下,从右到左圆偏振辐射的切换导致光电流方向的反转。我们证明,我们的大部分观察可以很好地拟合的漂移扩散近似的基础上的玻尔兹曼动力学方程的朗道量子化完全编码的振荡的状态密度。
2020-04-09 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Ratchet effect in lateral plasmonic crystal: Giant enhancement due to interference of "bright" and "dark" modes
Ioffe Institute(约费研究所)
研究侧向等离子体晶体中马车效应的机制,揭示亮暗模式干涉导致等离子体贡献显著增强。
2026-01-17 cond-mat.mes-hall
Circular and linear magnetic quantum ratchet effects in dual-grating-gate CdTe-based nanostructures
本文报道了在太赫兹波段由交变电场引起的极化敏感磁量子棘轮效应的观测和系统研究。在具有叉指双栅横向超晶格的(Cd,Mn)Te基量子阱结构中检测到了这种效应。连续太赫兹激光辐射激发的直流电流在零磁场下表现出比光电流大得多的1/B周期振荡。施加到DGG的各个光栅栅极的栅极电压的变化使我们能够以可控的方式改变横向不对称的程度和符号。数据表明,光电流反映了由不同的栅极电位引起的横向不对称的程度。我们表明,磁棘轮光电流包括塞贝克热棘轮效应以及“线性”和“圆形”棘轮,这是敏感的驱动电磁力的相应的极化的影响。在半经典方法的框架下进行的理论分析,并考虑到朗道量子化描述的实验结果很好。
2017-10-16 cond-mat.mes-hall
Terahertz spin ratchet effect in magnetic metamaterials
研究在Co/Pt磁性反点超材料中揭示太赫兹自旋棘轮与三角光电流的微观起源,并解释二者磁滞宽度差异。
2023-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonlinear intensity dependence of ratchet currents induced by terahertz laser radiation in bilayer graphene with asymmetric periodic grating gates
University of Regensburg(雷根斯堡大学);CENTERA Laboratories, Institute of High Pressure Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院高压物理研究所 CENTERA 实验室);Ioffe Institute(约费研究所);National Institute for Materials Science(日本国立材料研究所)
研究双层石墨烯中非线性强度依赖的射频电流,通过双格栅门结构实现,探讨了光电流的非线性特性及其与温度的关系,展示了其作为射频探测器的应用潜力。
2023-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ballistic injection terahertz plasma instability in graphene n+-i-n-n+ field-effect transistors and lateral diodes
我们分析了石墨烯n+-i-n-n+场效应晶体管(GFET)和横向二极管(GLD)的操作与弹道电子注入到n区。注入的弹道电子的动量转移可能导致n区准平衡电子的有效库仑阻力以及GFET和GLD中的等离子体不稳定性。这种不稳定性使得太赫兹辐射的产生成为可能。所获得的结果可以用于优化的结构考虑不同的设备,特别是太赫兹发射器。
2021-10-20 cond-mat.mes-hall
Current induced by a tilted magnetic field in phosphorene under terahertz laser radiation
在本研究中,我们研究了在稳定倾斜磁场和太赫兹激光辐射下,磷烯中一阶交流电流的回旋共振效应、磁棘轮效应和二次谐波产生。我们建立了各种回旋共振存在于推导出的电流的入射光的角频率的基础上。这些共振取决于$ω_{c_{+}}$值,它是载流子电荷、垂直磁场和沿扶手椅或锯齿形边缘的有效质量的函数。我们讨论的方向和大小的推导电流的各种辐射极化。我们比较结果与零垂直磁场。一阶交流电流的回旋共振发生在$ω= \pm ω_{c_{+}}$。如果垂直磁场为零,则推导出的电流下降。同时,对于棘轮电流,在$ω= \pm ω_{c_{+}}$,$ω= \pm 2ω_{c_{+}}$处发生回旋共振,并且辐射螺旋度影响圆偏振光的推导电流。二次谐波产生电流的回旋共振发生在$ω= \pm ω_{c_{+}}$、$ω= \pm 2 ω_{c_{+}}$和$ω= \pm ω_{c_{+}}/2 $处,并且与没有垂直磁场的情况相比,电流更强。由于磁场在各向异性磷烯的平面内旋转,预测了二次谐波产生相关电流的单独方向。值得注意的是,棘轮和二次谐波产生电流的幅度在相同的范围内,并且与单层石墨烯$μA / cm$中的磁性棘轮电流相当。
2021-06-25 cond-mat.mes-hall
Cyclotron- and magnetoplasmon resonances in bilayer graphene ratchets
我们报告了一个可调的-由磁场和栅极电压-转换太赫兹辐射到直流电流在空间调制的双层石墨烯。我们的实验表明,潜在的物理是与所谓的棘轮效应。我们的主要发现是直接观察到的尖锐的回旋共振的光电流和演示的两个效果所造成的电子-电子相互作用:由于远程库仑耦合和部分抑制其二次谐波的共振的等离子体分裂由于快速粒子间碰撞。我们发展了一个理论,完全符合我们的数据。我们认为,棘轮电流产生的非理想电子液体的流体动力学制度。
2022-08-17 cond-mat.mes-hall
Circular THz ratchets in a 2D-modulated Dirac system
University of Regensburg(雷根斯堡大学);National Institute for Materials Science(物质材料研究机构)
研究通过太赫兹激光在特定设计的二维超材料中观察到环形马蹄效应,利用周期性驱动和空间不对称性将交流功率转换为直流电流,其方向随辐射手性切换,展示了在室温下2.54 THz频率下的可控调制。
2024-02-27 cond-mat.mes-hall
Resonant tunneling-based spin ratchets
我们概述了一个通用的棘轮机制,用于在交流驱动的双阱或双点结构中产生定向自旋极化电流,通过局部外部磁场设计的系统采用共振自旋转移。我们通过考虑通过两个耦合的横向量子点的相干输运来展示其对半导体纳米结构的适用性,其中两个量子点的能级表现出相反的塞曼自旋分裂。我们进行数值量子力学计算的I-V特性,该系统在非线性制度,这需要一个自洽的处理,由于所施加的有限偏压的电荷重新分布。我们表明,这种设置使非零平均净自旋电流的情况下,净电荷传输。
2009-04-09 cond-mat.mes-hall
Resonant plasmonic terahertz detection in graphene split-gate field-effect transistors with lateral p-n junctions
我们评估了基于场效应晶体管(FET)的谐振太赫兹(THz)探测器,所述场效应晶体管(FET)具有分裂栅极、电诱导横向pn结、均匀石墨烯层(GL)或穿孔(在pn结耗尽区)石墨烯层(PGL)沟道。穿孔耗尽区形成纳米结构或纳米带的阵列,从而为空穴和电子创建势垒。GL-FET和PGL-FET检测器的操作与通过沟道的p和n部分中的束缚等离子体激元振荡的激发而增强的横向pn结两端的ac电流的整流相关联。使用开发的器件模型,我们发现GL-FET和PGL-FET探测器的特性。这些探测器可以在接近等离子体共振频率的THz辐射频率处表现出非常高的电压响应度。这些频率可以有效地进行电压调谐。我们表明,在PL-FET探测器的电流整流的主导机制是由于隧穿非线性,而在PGL-FET探测器的电流整流主要是与电子过程。由于PGL-FET检测器中的pn结电导低得多,它们的谐振响应可以比对应于相当高的检测器响应度的GL-FET检测器中显著得多。
2016-04-18 cond-mat.mes-hall
Ratchet effect in spatially modulated bilayer graphene: Signature of hydrodynamic transport
我们报告观察棘轮效应-产生直接电流响应外部太赫兹(THz)辐射-在双层石墨烯,其中反转对称性被打破的不对称的双光栅栅电位。作为一个中心的结果,我们表明,在高温下,$T = 150~\textrm{K}$,棘轮电流在高频$ \propto 1/ω^2$减少,而在低温下,$T = 4.2~\textrm{K}$,频率依赖性变得更强$\propto 1/ω^6$。理论表明,棘轮电流的频率依赖性对电子-杂质散射率和电子-电子散射率的比值非常敏感。该理论预测的依赖性$1/ω^6$是实现在流体动力学制度,当电子-电子散射占主导地位,而$1/ω^2$是特定的漂移扩散近似。因此,我们的实验观察到一个非常强的频率依赖性揭示了流体动力学制度的出现。
2021-11-17 cond-mat.mes-hall
Two-dimensional plasmons in lateral carbon nanotube network structures and their effect on the terahertz radiation detection
我们考虑的载流子输运和等离子体激元现象的横向碳纳米管(CNT)网络形成的设备通道与非对称电极。一个电极是到CNT网络的欧姆接触,另一个接触是肖特基接触。这些结构可以作为太赫兹(THz)辐射的探测器。我们开发的横向碳纳米管网络,其中包括随机取向的半导体碳纳米管(s-CNTs)和准金属碳纳米管(m-CNTs)的混合物的响应的设备模型。该模型包括二维等离子体激元的概念,在相对密集的网络随机取向的碳纳米管(CNT“毡”),并预测检测器的响应光谱特性。检测机制是由于肖特基接触电流-电压特性的非线性在与等离子体激元激发相关联的该接触处的电位降的强烈增强的条件下的AC电流的整流。我们表明,通过输入太赫兹辐射的二维等离子体激元的激发,探测器响应度可以在与等离子体激元共振相对应的信号频率处引起探测器响应度的尖锐共振峰。检测器响应度取决于s-和m-CNT的分数。燃烧的近接触区域的m-CNTs或破坏这些CNT导致显着增加的响应度与我们的实验数据一致。具有足够密集的横向CNT网络的共振THz探测器可以在室温下使用等离子体效应竞争并超过其他THz探测器。
2016-02-17 cond-mat.mes-hall
Waveform sampling using an adiabatically driven electron ratchet in a two-dimensional electron system
我们利用一个时间周期性的棘轮式电位调制施加到一个二维电子系统内的GaAs/Al $_x$ Ga $_{1-x}$ As异质结引起一个净直流泵浦电流。调制是由两组交叉的门引起的,交错偏离中心,可以独立寻址。当换能器由两个相同但相移的ac信号驱动时,产生横向dc泵浦电流$I(ϕ)$,其强烈地取决于相移$ϕ$和施加的栅极电压的波形$V(t)$两者。我们发现,对于不同的周期信号,相位依赖性$I(ϕ)$密切类似于$V(t)$。本文提出了二维电子系统绝热抽运的一个简单线性模型,它很好地再现了我们的实验结果。
2005-03-16 cond-mat.mes-hall
Relativistic graphene ratchet on semidisk Galton board
使用广泛的蒙特卡罗模拟,我们研究了数值和分析的光电效应,或棘轮,定向电子输运诱导的微波辐射上的半圆盘高尔顿板的反量子点在石墨烯。通常的二维电子气(2DEG)和石墨烯中的电子之间的比较表明,棘轮电流在非常低的温度下是相当的。然而,石墨烯中的大的平均自由程应该允许在室温下具有强的棘轮传输。此外,在石墨烯中,即使对于非偏振辐射也会出现棘轮传输。这些特性为基于室温石墨烯的微波和太赫兹辐射的灵敏光电探测器开辟了有希望的可能性。
2010-11-17 cond-mat.mes-hall nlin.CD
Chirality Driven Ratchet Currents in Two-Dimensional Tellurene with an Asymmetric Grating
University of Regensburg(雷根斯堡大学);Purdue University(普渡大学);Institute of High Pressure Physics of the Polish Academy of Sciences(波兰科学院高压物理研究所)
本研究在二维碲烯中实现了由手性驱动的环形ratchet电流,通过THz激光辐射在室温下验证了该效应,并揭示了其与辐射螺旋性和费米能级位置的关系。
2026-02-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Beatings of ratchet current magneto-oscillations in GaN-based grating gate structures: manifestation of spin-orbit band splitting
研究了双栅栅结构形成的AlGaN/GAN横向超晶格异质结中的磁棘轮效应。我们证明了用太赫兹辐射超晶格的直流棘轮电流,这表明巨磁振荡的舒布尼科夫德哈斯振荡制度的结果。这些振荡具有相同的周期,并且与电阻率振荡同相。值得注意的是,它们的振幅大大增强相比,在零磁场的棘轮电流,这些振荡的包络表现出大的跳动作为磁场的函数。我们证明了拍频是由导带的自旋轨道分裂引起的。我们发展了一个理论,它对所有的实验观测给出了一个很好的定性解释,并使我们能够提取自旋-轨道分裂常数α_{ \rm SO}= 7.5 \pm 1.5 meV \unicode{x212B} .我们还讨论了我们的结果是如何修改的等离子体效应,并表明这些影响变得更加明显,降低到亚微米的门控栅极结构的周期。
2021-02-25 cond-mat.mes-hall
Coherent spin ratchets: A spin-orbit based quantum ratchet mechanism for spin-polarized currents in ballistic conductors
我们证明了空间周期性势、横向约束和自旋轨道相互作用的综合作用导致了二维相干导体中自旋极化电流的量子棘轮机制。在绝热交流驱动时,在没有静态偏置的情况下,系统产生定向自旋电流,而总电荷电流为零。我们分析了潜在的机制,采用散射矩阵的对称性,并数值验证了不同设置的弹道导体的效果。自旋电流的方向可以通过调节费米能级或Rashba自旋轨道耦合的强度来改变。
2007-11-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
THz ratchet effect in HgTe interdigitated structures
University of Regensburg(雷根斯堡大学);Institute of High Pressure Physics PAS(波兰科学院高压物理研究所);Ioffe Institute(约费研究所);Institute of Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院物理研究所);Institute of Semiconductor Physics, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院西伯利亚分校半导体物理研究所);Laboratoire Charles Coulomb, Université de Montpellier, Centre National de la Recherche Scientifique(蒙彼利埃大学夏尔·库隆实验室(法国国家科学研究中心))
研究HgTe双格栅门结构中太赫兹ratchet效应,发现极化无关的线性ratchet效应及由辐射手性驱动的环形ratchet效应,QW厚度影响信号强度,极化门电压导致振荡增强。
2022-02-28 cond-mat.mes-hall
High-frequency rectification in graphene lateral p-n junctions
我们在横向交叉的双梳状石墨烯pn结中观察到直流电流对太赫兹辐射的响应。通过选择性紫外辐照在本征n型外延单层石墨烯中诱导p型掺杂来制备结。光电流表现出很强的极化依赖性,并解释了在pn结的电整流。
2017-11-10 cond-mat.mes-hall
Magnetic quantum ratchet effect in Si-MOSFETs
本文报道了硅表面金属氧化物半导体场效应晶体管(Si-MOSFET)中磁量子棘轮效应的观测结果。我们表明,激励的无偏晶体管的交流电场的太赫兹辐射在垂直入射导致一个直接的电流之间的源极和漏极接触,如果晶体管受到面内磁场。电流与磁场强度成线性关系,与交流电场振幅成二次关系。它取决于交流场的偏振状态,可以由线偏振和圆偏振辐射引起。我们提出了观察到的效果的准经典和量子理论,并表明,电流来源于洛伦兹力作用在晶体管的非对称反型沟道中的载流子。
2013-12-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Lateral plasmonic crystals: Tunability, dark modes, and weak-to-strong coupling transition
研究太赫兹辐射通过栅极控制的二维电子气透射,发现横向等离激元晶体具有栅极可调能带结构,存在亮暗模式,理论描述了弱到强耦合及共振到超共振转变,并获GaN/AlGaN实验证实。
2024-10-15 cond-mat.mes-hall
Terahertz response of patterned epitaxial graphene
研究了透射几何条件下极化太赫兹辐射与大面积微结构石墨烯的相互作用。为了有效地将辐射耦合到二维材料中,选择通过嵌入掺杂到条纹中的闭合石墨烯片的横向周期性图案化,从而产生平行于和垂直于条纹偏振的辐射的不相等透射率。实际上,观察到高达20%的偏振对比度。当类似于线栅偏振器去除石墨烯条纹时,效果甚至增加高达50%。在< 80 GHz到3 THz的大频率范围内分析了极化依赖性,包括等离子体激元-极化激元共振。结果与基于石墨烯的电子能谱和图案化结构的电动力学的理论计算非常一致。
2014-10-06 cond-mat.mes-hall
Detection of terahertz radiation using topological graphene micro-nanoribbon structures with transverse plasmonic resonant cavities
本文提出一种由 GNR 桥接的 GMR 横向叉指阵列太赫兹探测器,利用非线性 GNR 元件整流 THz 信号,并通过横向等离激元共振放大整流电流,显著提升探测器响应。
2024-11-12 cond-mat.mes-hall
Photogalvanic current in artificial asymmetric nanostructures
我们开发的高频辐射在非对称纳米结构中诱导的光电流的理论描述,并表明它描述了数值模拟的结果。我们的研究允许了解在这样的系统中的电子棘轮运输的起源,并表明它们可以用于创建在室温下在太赫兹辐射范围内工作的新型探测器。
2007-01-06 cond-mat.mes-hall
Coherent Absorption Synergizes with Plasmon-Enhanced Graphene Terahertz Photo-thermoelectric Response
State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies, Guangdong Province Key Laboratory of Display Material and Technology, and School of Electronics and Information Technology, Sun Yat-sen University(中山大学光电材料与技术国家重点实验室、广东省显示材料技术重点实验室、电子与信息学院)
本研究通过结合相干吸收与等离子体增强石墨烯结构,显著提升太赫兹吸收率并实现高响应率的室温光电热电探测技术。
2025-12-29 cond-mat.mes-hall
Graphene Tunneling Transit-Time Terahertz Oscillator Based on Electrically Induced p-i-n Junction
我们提出并分析了一种基于异质结的石墨烯隧穿渡越时间器件,该异质结具有通过施加不同极性的栅极电压在石墨烯层中电诱导的横向p-i-n结。石墨烯层的耗尽i部分(在栅极之间)用作隧穿注入器和过渡区。使用开发的设备模型,我们表明,由于带间隧穿在i-部分产生的电子和空穴的弹道过境的结果在太赫兹频率范围内的负交流电导,使该设备可以作为太赫兹振荡器。
2009-01-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of electron thermal conductivity on resonant plasmonic detection in the metal/black-AsP/graphene FET terahertz hot-electron bolometers
研究太赫兹辐射下石墨烯沟道场效应晶体管中二维电子气加热,发现横向热导率显著影响谐振等离激元探测响应度,需在优化探测器时考虑。
2023-03-15 cond-mat.mes-hall
Transit-time resonances enabling amplification and generation of terahertz radiation in periodic graphene p-i-n structures with the Zener-Klein interband tunneling
石墨烯层中的Zener-Klein(ZK)带间隧穿效应产生了非线性的I-V特性,可用于太赫兹(THz)信号的整流和检测。隧穿电子和空穴在耗尽区的渡越时间延迟导致THz电流和THz电压之间的相移,在一定频率范围内产生负的动态电导,从而产生渡越时间(TT)不稳定性。ZK隧穿和TT负动态电导的组合使得能够实现共振太赫兹探测以及太赫兹辐射的放大和产生。我们提出并评估了基于周期级联GL p-i-n结构的THz器件,该结构表现出TT共振(GPIN-TTD)。这样的结构可以用作THz放大器,并且被放置在法布里-珀罗腔中,或耦合到THz天线或使用环形振荡器连接,作为THz辐射源。
2022-08-29 cond-mat.mes-hall
Tunnel field-effect transistors for sensitive terahertz detection
将电磁波整流为直流电是能量收集、超5G无线通信、超快科学和观测天文学的关键过程。随着辐射频率提高到亚太赫兹(THz)域,传统电子器件的交流到直流转换变得具有挑战性,需要替代整流协议。在这里,我们通过双层石墨烯(BLG)制成的隧道场效应晶体管来解决这一挑战。利用BLG的电调谐能带结构,我们创建一个横向隧道结,并将其耦合到暴露于太赫兹辐射的天线。然后通过隧道结非线性对入射辐射进行下变频,从而实现高响应度(> 4 kV/W)和低噪声(0.2 pW/ $\sqrt{\mathrm{Hz}}$ })检测。我们演示了如何切换带内欧姆带间隧穿制度可以提高探测器的响应度的几个数量级,与发达的理论。我们的工作展示了隧道晶体管在THz探测中的潜在应用,并揭示了BLG作为一个有前途的平台。
2021-01-04 cond-mat.mes-hall
Negative photoconductivity and hot-carrier bolometric detection of terahertz radiation in graphene-phosphorene hybrid structures
研究了太赫兹辐射对石墨烯(G)-磷(P)混合结构电导率的影响,提出并评价了基于GP沟道的GP-横向二极管(GP-LD)和GP-场效应晶体管(GP-FET)的热载流子非制冷测辐射热光电探测器。GP-LD和GP-FET光电探测器的操作与由于带内跃迁而在G层中吸收的入射辐射引起的载流子加热相关联。载流子加热导致载流子的显著部分迁移到P层中。由于P层中载流子的迁移率相对较低,它们的主要作用与载流子散射的显著增强相关联。GP-FET测辐射热光电探测器的特性由栅极电压有效地控制。GP沟道的强负导电性可以提供与仅具有G沟道的测辐射热计相比高得多的THz热载流子GP-LD和GP-FET测辐射热光电探测器的响应度。
2018-08-28 cond-mat.mes-hall
Dynamic characteristics of terahertz hot-electron graphene FET bolometers: effect of electron cooling in channel and at side contacts
本研究分析石墨烯沟道FET热电子测辐射热计的工作机制,明确其响应和极限调制频率由2DEG横向热导相关的热电子能量转移效率决定,为器件优化尤其是提升调制频率提供方向。
2024-03-11 cond-mat.mes-hall
Terahertz spin-current transparency through rough interfaces
Charles University(查理大学);Czech Academy of Science(捷克科学院)
通过太赫兹发射光谱研究Co|Pt异质结中界面粗糙度对自旋电流透明性的影响,发现尽管粗糙度和晶粒尺寸增大三倍,透明性仅下降约30%,表明超快时间尺度下界面自旋输运对形貌变化相对鲁棒。
2026-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Terahertz bolometric detectors based on graphene field-effect transistors with the composite h-BN/black-P/h-BN gate layers using plasmonic resonances
提出一种带 h-BN/b-P/h-BN 复合栅极和 b-P 热离子电流窗口的石墨烯 FET 室温太赫兹测辐射热探测器,利用高迁移率沟道激发等离激元共振并抑制 Peltier 冷却以提升响应度。
2023-06-03 cond-mat.mes-hall
Circular photogalvanic effects in topological insulator/ferromagnet hybrid structures
我们用两种互补的实验方法研究了铁磁体/拓扑绝缘体界面的激光驱动自旋电流效应。研究了铁磁/拓扑绝缘体双层膜中的直流光电流。动态界面电流探索通过发射太赫兹辐射发射这些电流具有高的时间分辨率。从我们的实验中,我们揭示了铁磁体和拓扑绝缘体界面的横向和动态相互作用。
2022-02-03 cond-mat.mes-hall
Lateral plasmonic superlattice in strongly dissipative regime
本文研究强耗散非共振区中双速度横向等离激元超晶格的太赫兹透射,推广理论并解析刻画多耗散区及相图,揭示其在窄频带内由栅压调控的高响应。
2024-05-10 cond-mat.mes-hall
S-shaped current-voltage characteristics of n+-i-n-n+ graphene field-effect transistors due the Coulomb drag of quasi-equilibrium electrons by ballistic electrons
我们证明了弹道电子注入到横向n $^+$ -i-n-n $^+$石墨烯场效应晶体管(G-FET)中的二维电子等离子体中可能会导致由于线性电子色散系统中的伽利略和洛伦兹不变性的破坏而导致的准平衡电子的大量库仑拖曳。这种效应可以导致S形的电流-电压特性(IV)。所得到的负微分电导率实现了可以用于实现电压开关器件的磁滞效应和电流抑制。由于IV的强非线性,G-FET可以用于有效的频率倍增和太赫兹辐射的检测。
2021-07-14 cond-mat.mes-hall
Unified time-dependent perturbative relations applied to spectroscopy through photo-drag current
我们开发和利用的平衡理论,有效的任意尺寸,这不需要初始热化。它是微扰相对于一个弱的时间相关(TD)的哈密顿量项,但非微扰相对于强耦合到电磁环境,或库仑或超导相关。我们得到统一的相干辐射或辐射的统计混合物,叠加在直流电压$V_{dc}$上产生的电流之间的关系,和平衡的直流电流编码的相互作用的影响。因此,我们完全扩展的横向带传输图片,从而量子叠加,相干多体关联态。这提供了通过类约瑟夫森频率的鲁棒性来确定不受未知参数影响的载流子电荷q的方法。最近,我们推导出的噪声的类似关系已经允许在Jain系列中确定分数量子霍尔效应(量子霍尔效应)中的分数电荷(M。Kapfer等人,Science 2018)。目前的理论允许反演对称性和不对称的辐射发射和吸收率的故障。这产生了一个光棘轮效应,我们利用提出了一种新的方法来测量的电荷$q$,以及频谱分析的不平衡直流电流和第三累积量的非高斯统计辐射。我们将该理论应用于Tomonaga-Luttinger液体(TLL),显示了一个违反直觉的功能:叠加在$V_{dc}$上的洛伦兹脉冲可以在相同的$V_{dc}$下,与其直流值相比降低电流,质疑术语"光辅助"。除了电荷电流之外,该理论还适用于自旋霍尔效应中的自旋电流,或相位滑移约瑟夫森结上的电压降等算子。
2018-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el