Time-resolved charge detection in graphene quantum dots
我们提出了在石墨烯量子点的电子隧穿的实时检测测量。通过计算量子点上的单电子充电事件，详细研究了石墨烯收缩中的隧穿过程和局域态的作用。在低电荷检测器偏压的情况下，我们只看到隧穿速率中的单个时间依赖性过程，其可以使用铅中载流子的费米加宽能量分布来建模。我们发现一个非单调的依赖于门的隧道耦合归因于局域态的形成收缩。将检测器偏置增加到2 mV以上导致与电荷检测器电流在点上的反作用相关的点-引线转换速率的增加。
2011-05-02 cond-mat.mes-hall
Charge Mobility and Dynamics in Spin-crossover Nanoparticles studied by Time-Resolved Microwave Conductivity
我们使用无电极时间分辨微波电导（TRMC）技术来表征自旋交叉（SCO）纳米粒子。研究表明，TRMC是一种简单而准确的方法，可以同时测定SCO化合物的磁性和纳米尺度上的电荷输运信息。从液氮温度到360 K的低自旋态，TRMC测量结果在迁移率和半衰期上呈现两个明确的区域，在225 K附近具有相似的转变温度TR。在TR以下，与电荷载流子的短寿命相关联的无激活制度指向浅陷阱态的存在。在TR以上，这些状态被热释放，产生热激活的跳跃机制，其中较长的跳跃增加了迁移率，并且伴随着势垒能量。活化能可能来自复杂的贡献，如极化自定位，但也从动态无序由于声子和/或热波动的SCO部分。
2018-03-02 cond-mat.mes-hall
Time-resolved Charge Detection in Transition Metal Dichalcogenide Quantum Dots
ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）
研究通过集成电荷检测器探索MoS₂中门定义量子点的电子输运，观察到从两个弱耦合单点到强耦合双量子点的转变，并在极弱点-导线耦合下测量量子点占据，揭示了少电子态的特性。
2025-12-17 cond-mat.mes-hall
Charge redistribution between cyclotron-resolved edge states at high imbalance
我们使用一个准Corbino样品的几何形状与独立的接触，不同的边缘状态的量子霍尔效应制度，调查之间的电荷再分配回旋分裂边缘状态在高不平衡。我们还修改了Buttiker形式主义，通过引入局部输运特性，并使用此修改后的Buttiker图片来描述实验结果。我们发现，在高不平衡的回旋分裂边缘状态之间的电荷转移可以描述由一个单一的参数，这是一个转移的边缘状态之间的部分，可用于转移的电化学电位不平衡的一部分。这个参数被发现是独立的特定的样品特性，描述的边缘状态间散射的基本属性。从实验中我们得到了它对边缘态之间电压不平衡的依赖性，并对实验结果提出了定性的解释。
2004-05-11 cond-mat.mes-hall
Time-resolved measurement of ambipolar edge magnetoplasmon transport in InAs/InGaSb composite quantum wells
提出一种无需量子点接触的片上时间分辨输运测量方案，并在InAs/InGaSb复合量子阱的电子与空穴区观测边缘磁等离子体脉冲，揭示电荷坑导致的减速与展宽。
2022-06-27 cond-mat.mes-hall
Time-resolved pure spin fractionalization and spin-charge separation in helical Luttinger liquid based devices
螺旋Luttinger液体，出现在二维拓扑绝缘体的边缘，代表了一维系统的一个新的范例，在那里可以研究奇特的量子现象。最近的实验电荷分馏的动机，我们提出了一个设置的基础上螺旋Luttinger液体，允许时间分辨，除了电荷分馏，也自旋-电荷分离和纯自旋分馏。这是由于自旋动量锁定和相互作用的共同存在。我们表明，电时间分辨测量可以揭示电荷和自旋性质，避免了需要的磁性材料。虽然具有挑战性，但所提出的设置可以用当今的技术实现，促进螺旋液体作为有趣的游乐场来探索一维相互作用的影响。
2015-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Ultrafast and spatially resolved studies of charge carriers in atomically-thin molybdenum disulfide
原子薄的二硫化钼是一种新型纳米材料，在电子学和光子学领域具有潜在的应用。载流子动力学在决定其电子和光学性质方面起着至关重要的作用。我们报告的空间和时间分辨泵探测研究的载流子在原子级薄二硫化钼样品制造的机械剥离。载流子注入带间吸收的390 nm的泵浦脉冲和检测通过测量差分反射的时间延迟和空间扫描的探测脉冲，被调谐到激子跃迁。推导了影响载流子动力学的几个参数，包括载流子寿命、扩散系数、扩散长度和迁移率。
2012-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Space Charge Expansion for Time-resolved Spin-Polarized Electron Spectroscopy
研究了单应变层和应变阱超晶格异质结的时间分辨自旋极化电子光电子能谱随激发脉冲能量的变化。在平均电流超过10 nA时，发射脉冲轮廓在电子输运到检测器期间被空间电荷脉冲扩展修改。脉冲扩展能够分离在样品中花费最少时间的电子。对于超晶格结构，这些电子显示出大于90%的最大极化。两种结构的脉冲轮廓的变化被解释为导致有效NEA值的差异。
2004-04-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hidden charge density wave induced shadow bands and ultrafast dynamics of CuTe investigated using time-resolved ARPES
本研究以准一维CuTe为例，利用低光子能量激光ARPES揭示同步辐射此前无法分辨的隐藏CDW阴影能带及能带杂化，并通过时间分辨ARPES观测电子-声子散射主导的超快载流子弛豫。
2024-04-08 cond-mat.mes-hall
Charge and spin dynamics in a two dimensional electron gas
本文讨论了探测和控制GaAs/AlGaAs异质结中高迁移率二维电子气的自旋和电荷动力学的时间分辨光学实验。包括时间分辨反射率、发光、瞬态光栅、磁光克尔效应和电光克尔效应实验。光学实验提供的载流子寿命和自旋退相时间，以及直接给出的电荷迁移率的载流子扩散系数的信息。结合这两种类型的克尔实验，是有用的提取两者的载流子寿命和自旋退相时间在一个单一的实验。
2006-10-27 cond-mat.mes-hall
Spatially resolved electronic inhomogeneities of graphene due to subsurface charges
我们探测的局部不均匀性，在剥离的石墨烯的电子性质，由于带电杂质的存在下，在SiO2基板使用相结合的扫描隧道和静电力显微镜。使用静电力显微镜的接触电势差测量允许我们获得平均电荷密度，但它不提供足够的分辨率来识别单个电荷。我们发现，隧道电流衰减常数，这是有关的本地隧道势垒的高度，使人们能够探测的电子性质的石墨烯扭曲在纳米尺度上的个别带电杂质。我们观察到，这种不均匀性不显示长程有序和它们的表面密度通过直接计数得到的宏观电荷密度测量值是一致的。载流子密度的这些微观扰动显著改变了石墨烯的电子性质，并且它们的表征对于改善石墨烯基器件的性能是必不可少的。
2011-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast spin-resolved spectroscopy reveals dominant exciton dynamics in conducting polymer polyaniline
导电聚合物聚苯胺（PANI）由于其独特的电学和光学特性而具有广泛的光电应用。虽然已经进行了大量的工作来理解平衡性质，但控制其非平衡光学响应的电荷类型的性质几乎没有被理解;许多研究已经争论了PANI中光生电荷类型的性质，特别是它是基于极化子还是激子。在这里，我们报告的实验证据表明，聚苯胺的电荷弛豫动力学主要由激子。利用超快自旋分辨泵浦-探测光谱，我们观察到聚苯胺的电荷动力学是强烈的自旋极化，表现出自旋保利阻塞效应。包括自旋独立和spindependent动力学的调查表明，没有自旋翻转过程中涉及的电荷弛豫。这为PANI中激子主导的光响应提供了令人信服的证据。
2013-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Time-Resolved Measurement of a Charge Qubit
我们提出了一个监测相干量子动力学的方案，具有良好的时间分辨率和低反作用，它依赖于所考虑的量子系统对高频交流驱动的响应。相应的量子主方程的近似解析解表明，输出信号的相位，这可以直接测量在实验中与锁定技术，是成比例的期望值的一个特定的系统观察。这一结果得到证实的主方程的数值解的电荷量子比特实现的库珀对盒，在那里我们专注于监测相干振荡。
2008-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Time-resolved investigation of plasmon mode along interface channels in integer and fractional quantum Hall regimes
量子霍尔（QH）边缘通道不仅出现在电子气的边缘，而且出现在两个具有不同填充因子的QH区域之间的界面上。然而，这种接口通道的基本传输特性还没有得到很好的理解，特别是在高频制度。在这项研究中，我们调查的界面等离子体激元模式沿边缘的金属栅电极与非门控和门控QH区域在整数和分数QH制度使用的时间分辨测量方案。观察到的等离子体波延迟和加宽，由于周围的通道形成的电荷池的影响。等离子体激元模式的电荷速度和扩散常数通过使用分布式电路模型分析波形来评估。我们发现，在门控区的导电水坑诱导等离子体激元输运显着的耗散。例如，通过在非门控区制备分数态和在门控区制备整数态，获得了具有相当快速度的分数界面沟道，而交换配置中的沟道是相当耗散的。这揭示了一个高质量的接口通道，提供了一个干净的路径来传输分数电荷研究各种分数QH现象。
2021-09-06 cond-mat.mes-hall
Spin-resolved electron waiting times in a quantum dot spin valve
利用散射矩阵方法研究了非相互作用量子点自旋阀中电子的等待时间分布。由于量子点自旋阀在输入和输出通道中都包含两个通道（自旋向上和自旋向下），因此我们研究了三种不同的WTD：双通道WTD、自旋分辨单通道WTD和交叉通道WTD。我们分析了WTD在短时间内的行为，与不同的自旋极化和非共线角的电流行为。交叉通道WTD反映了两个自旋通道之间的相关性，可以用来表征自旋转移矩过程。我们从交叉道WTD的角度研究了前一次探测对后一次探测的影响，并将影响程度定义为交叉道WTD与首次通过时间分布之间的累积绝对差，以定量表征自旋翻转过程.这种影响程度与自旋转移矩具有相似的行为，可以作为自旋电子学系统中表征自旋关联的一种新途径。
2018-02-09 cond-mat.mes-hall
Time-resolved impurity-invisibility in graphene nanoribbons
我们研究了通过石墨烯纳米带补充吸附杂质原子的时间分辨电荷输运。根据杂质相对于六方碳晶格的位置，由于结合机制的对称性，系统的输运性质可能对杂质不可见。这激发了化学传感装置，因为影响原始石墨烯纳米颗粒的底层亚晶格对称性的掺杂剂引入了散射。使用时间相关的Landauer-B {ü}ttiker形式主义，我们扩展了稳态电流-电压图的瞬态政权，在那里我们观察如何发生的杂质不可见性在亚皮秒的时间尺度进一步激励超快传感器技术。我们进一步表征了纳米带内随时间变化的局部电荷和电流分布，并且我们确定了由于杂质导致的通过纳米带的电流路径的重排。最后，我们研究了交流驱动下的瞬态行为，这提供了另一种识别杂质引起的晶格对称性破缺的方法。
2019-03-29 cond-mat.mes-hall
Single charge and exciton dynamics probed by molecular-scale-induced electroluminescence
激子及其组成的电荷载流子在决定有机光电子器件最终性能的电致发光机制中起着核心作用。所涉及的过程和它们的动力学通常是用时间分辨的技术来研究的，这种技术受到空间平均的限制，模糊了单个电子-空穴对的性质。在这里，我们克服了这一限制，并在纳米尺度上使用时间分辨扫描隧道显微镜诱导发光（TR-STML）纳秒电压脉冲刺激的单电荷和激子动力学的特征。我们使用孤立的缺陷在C $_{60}$薄膜作为模型系统，我们注入单电荷和研究的单激子的形成动力学。可调的空穴和电子注入速率从再现测得的电致发光瞬态的动力学模型获得。这些发现表明，TR-STML可以跟踪单电荷注入量子极限下的动力学，并且可以扩展到对纳米光子器件重要的其他系统和材料。
2018-03-27 cond-mat.mes-hall
Frequency-resolved decoherence spectroscopy of a semiconductor charge qubit coupled to a high-impedance resonator
ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）；École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院）；Microsoft Quantum Lab Delft（微软量子实验室代尔夫特）；Lund University（隆德大学）；Delft University of Technology（代尔夫特理工大学）；Leiden University（莱顿大学）；Norwegian University of Science and Technology（挪威科技大学）
通过将GaAs双量子点电荷量子比特耦合到高阻抗SQUID阵列谐振器，进行频率分辨退相干光谱研究，揭示了弛豫和纯退相干的分离及不同频率下的主导机制，观察到弛豫率的三次方标度，归因于压电声子耦合。
2026-06-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Direct determination of momentum resolved electron transfer in the photo-excited MoS2/WS2 van der Waals heterobilayer by TR-ARPES
过渡金属二硫属化物异质双层膜中的光致电荷分离正在探索莫尔激子，自旋谷极化和激子/电子的量子相位。虽然不同的动量空间可能会严重参与电荷分离动力学，很少有人知道直接从实验。在这里，我们确定动量分辨电子动力学的WS 2/MoS 2异质双层使用时间和角度分辨光电子能谱（TR-ARPES）。在K谷的光激发后，我们在短至~70 fs的时间尺度上检测到M/2、M和Q谷/点中的电子，然后在~400 fs中在K和Q谷中动态平衡。层间电荷转移伴随着特定动量的能带重整化。这些发现揭示了声子散射的重要作用，直接和间接层间激子的共存，以及对自旋谷极化的限制。
2020-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing Carrier Dynamics in sp$^{3}$-Functionalized Single-Walled Carbon Nanotubes with Time-Resolved Terahertz Spectroscopy
通过在半导体单壁碳纳米管中引入共价键sp $^{3}$缺陷，可以使半导体单壁碳纳米管中的激子局域化，并产生红移的近红外发光。这些功能化的单壁碳纳米管的单光子发射特性使它们成为电驱动量子光源的有趣候选者。然而，sp $^{3}$缺陷对碳纳米管中载流子动力学和电荷输运的影响仍然是一个悬而未决的问题。在这里，我们使用超快，时间分辨的光泵太赫兹探测光谱作为一个直接和定量的技术，调查的微观和温度依赖性的电荷传输特性的原始和功能化（6，5）单壁碳纳米管的分散体和薄膜。我们发现sp $^{3}$官能化增加了载流子散射，从而降低了纳米管内载流子迁移率。结合单壁碳纳米管网络场效应晶体管的电测量，这些数据使我们能够区分内纳米管能带传输，sp $^{3}$缺陷散射和纳米管间载流子跳跃的纳米管网络的整体电荷传输特性的贡献。
2022-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spatially resolved ultrafast transport current in GaAs photoswitches
我们应用泵浦-探测方案研究GaAs光电开关的光电流响应在时间和空间上的变化。我们发现一个位移电流脉冲，如前所述。时间延迟的第二脉冲由传输电流解释。飞行时间的分析，使我们能够确定的光生载流子的传输电流的速度。它超过了费米和单粒子量子速度。这表明，集体电子空穴等离子体的激发，而不是单一的电荷载流子主导的GaAs光电开关中的超快输运电流。
2010-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Time-resolved electrical detection of chiral edge vortex braiding
拓扑超导体中的约瑟夫森结上的$2π$相移将涡旋注入到结的相对端处的手征边缘模式中。当两个涡旋融合时，它们将电荷转移到金属接触中。我们计算的融合过程中，它由$\pm e/2$电荷脉冲，翻转符号，如果世界线的漩涡编织融合前的时间依赖性的电流分布。这是马约拉纳零模的非阿贝尔交换的电子签名。
2019-08-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Symmetry-resolved entanglement for excited states and two entangling intervals in AdS${}_3$/CFT${}_2$
我们测试了arXiv：2012.11274提出的在不同激发态以及两个纠缠间隔下对带电矩和由此产生的量子分辨纠缠熵进行全息计算的建议。我们的全息计算是在$U(1)$ Chern-Simons-Einstein-Hilbert引力中进行的，并被大中心电荷下共形场论中的独立结果所证实.特别是，我们考虑两类激发态，对应于带电和不带电的圆锥形缺陷的AdS ${}_3$。在共形场论中，这些态是通过插入带电和不带电的重算符产生的。我们采用单值方法来计算重算符和扭转场之间的四点函数。对于两个区间的情况，我们分别从arXiv：2012.11274的生成函数方法以及顶点算子代数导出了AdS和共形场论方面的结果。在所有的情况下，我们发现均分纠缠之间的不同的电荷部门。我们还澄清了一个方面的共形场论与一个大的中心电荷和$\mathfrak{u}(1)_k$卡茨-穆迪对称性在我们的计算中使用，即因子分解的希尔伯特空间到一个引力Virasoro部门与大的中心电荷，和一个$\mathfrak{u}(1)_k$卡茨-穆迪部门。
2022-01-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Pump driven normal-to-excitonic insulator transition: Josephson oscillations and signatures of BEC-BCS crossover in time-resolved ARPES
我们考虑基态宽禁带带绝缘体在经过适当的选择和物理相关的高度激发态后转变为非平衡激子绝缘体（NEQ-EI）。NEQ-EI相，其特征在于复杂的序参量的自持振荡，整齐地遵循从Konstantinov-Perel'轮廓上的非平衡格林函数处理。我们提出了第一{ \em ab initio}能带结构的LiF，基态体绝缘体，在不同的NEQ-EI状态，并表明，这些状态可以产生目前可用的泵浦脉冲。我们着重讨论了时间分辨ARPES谱的两个一般特征：（1）在泵浦驱动过程中，激子的谱结构经历了一个由凸到凹的形状转变，{ \em伴随}系统的态经历了一个BEC-BCS交叉;（2）在泵浦驱动之后在不同时间照射的阿秒脉冲$t_{\rm delay}$产生光电流，该光电流在具有泵浦的$t_{\rm delay}$中{ \em振荡}，可调谐频率-我们表明，这种现象是类似于一个异国情调的约瑟夫森结的交流响应。
2019-06-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Intra-unit-cell resolved intertwining of multi-$Q$ charge and spin textures in an itinerant skyrmion magnet
RIKEN Center for Emergent Matter Science（理化学研究所物质结构科学研究中心）；Department of Applied Physics and Quantum-Phase Electronics Center (QPEC), University of Tokyo（东京大学应用物理系及量子相电子研究中心）；Institute for Solid State Physics, University of Tokyo（东京大学固体物理研究所）；Research Center for Advanced Science and Technology, University of Tokyo（东京大学先进科学技术研究中心）
本研究在GdRu₂Ge₂的五个磁性相（含两个纳米斯格明子晶体相）中，揭示了Gd 4f自旋多Q磁性与Ru 4d轨道多Q织构的关联，为非共线巡游磁体的电荷自旋交织提供了微观视角。
2026-08-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theory of momentum resolved tunneling into a short quantum wire
最近的隧道实验的平行线几何形状的动机，我们计算的结果动量解决隧道到一个短的一维线，包含少量的电子。我们推导出一些一般定理的动量依赖性，我们进行精确的计算高达N=4的电子在最终状态下，一个系统与屏蔽库仑相互作用模型的情况下的实验。我们还研究了使用Luttinger液体型分析的大$N$的极限。我们认为低密度制度，该系统是接近维格纳晶体极限，并在自旋激发的能量尺度可以远远低于电荷激发，我们认为温度之间的相关自旋能量和电荷激发，以及温度低于这两个能量尺度。
2005-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The momentum-resolved and time-resolved two-color optical coherence absorption spectrum in the scattering process
研究了GaAs量子阱在有电荷流存在下的双色光学相干吸收谱。我们发现QUIC-AB不仅强烈地依赖于电子流的幅度，而且还依赖于电子流的方向。因此，QUIC-AB可以直接实时检测散射过程中散射电流的幅度和角分布。散射波的相移和散射势的细节也可以确定。
2011-05-26 cond-mat.mes-hall physics.optics
