Quasi-one-dimensional ballistic ring in crossed high-frequency electric fields
研究了在平行于环平面的两个高频电场驱动下准一维弹道环中的电子动力学。计算了平均偶极矩和发射强度。发射偏振与其中一个场的方向一致。一种可能性的极化切换到垂直方向的变化下,在字段的振幅和频率。
2004-04-26 cond-mat.mes-hall
Tuning equilibration of quantum Hall edge states in graphene - role of crossed electric and magnetic fields
利用静电门技术在石墨烯中建立了一个一维横向可调超晶格,并在其中探测了量子霍尔效应。沿超晶格内部的静电门形成的边缘状态观察到缺乏平衡。我们在不同电荷密度区域的界面处产生强的局部电场。交叉的电场和磁场改变了朗道能级(LL)的波函数-这是石墨烯特有的现象。在共同传播的电子和空穴在界面处的区域中,电场足够高以修改朗道能级,从而导致增加的散射,该散射调谐边缘状态的平衡,并且这导致大的纵向电阻。
2015-12-27 cond-mat.mes-hall
Dipolar-drift and collective instabilities of skyrmions in crossed nonuniform electric and magnetic fields in a chiral magnetic insulator
在点粒子Skyrmions近似下研究了多铁性绝缘体中的Skyrmions动力学,其中螺旋磁结构伴随有限电偶极矩。研究了在垂直磁场和电场梯度中Skyrmion的运动。具有固定梯度大小的非均匀磁场导致螺旋运动,其中Skyrmion在垂直于磁场方向的平面内循环。循环的频率由外部磁场的导数和偶极矩的大小固定。外加垂直于磁场、但梯度方向相同的电场,使skyrmions发生漂移运动,产生磁偶极霍尔效应。交叉非均匀电场和磁场中相互作用Skyrmions气体的流体动力学研究表明,漂移运动引起了一种新的流体动力学不稳定性。三个制度的不稳定性进行了说明。
2019-11-10 cond-mat.mes-hall
Quantum capacitance oscillations in graphene under crossed magnetic and electric fields
低温下金属体系的量子振荡是从实验上获得其电子性质的重要规律之一,如能谱、散射机制、费米面几何形状等。这些知识的重要性是巨大的,因为从这些一个彻底的了解反常霍尔效应,热功率和能斯特系数,仅举几例,是可能的;从这些知识,大量的应用程序出现的新兴技术。在这个方向上,目前的贡献集中在一个完整的描述单层和双层石墨烯在交叉电场和磁场下的量子电容振荡。我们发现了量子电容的封闭理论表达式,并强调了它们的振幅,周期和相位-重要参数,以访问石墨烯的电子特性。这些结果为进一步的实验研究打开了大门。
2015-10-22 cond-mat.mes-hall
Fine structure of the exciton absorption in semiconductor superlattices in crossed electric and magnetic fields
本文用解析法确定了半导体超晶格在电场和磁场交叉作用下的激子吸收系数,其中磁场平行于超晶格轴,电场垂直于超晶格轴。我们的研究适用于磁长度的情况下,而远小于激子玻尔半径,大大超过超晶格周期。超晶格中的光吸收表现出与激子束缚态序列相关的光谱精细结构,激子束缚态的能量与磁场中载流子的朗道能量相邻。我们研究了外场和质心激子运动对精细结构峰位和振子强度的影响。特别是,我们发现,反转的外部场的取向和平面内的总激子动量显着影响的吸收光谱。讨论了实验观测激子吸收的条件。
2018-10-25 cond-mat.mes-hall
Electron drift orbits in crossed electromagnetic fields and the quantum Hall effect
电子在交叉电场和磁场中的经典漂移运动提供了一个有趣的例子,说明尽管存在电场,但系统的平均速度不变。这种漂移速度只取决于电场和磁场的比值,而不取决于电子的初始动量。本工作描述了这种漂移运动的量子力学版本,这与经典结果有很大不同:漂移变得依赖于能量,并且发生了输运的量子化。这些结果对量子霍尔效应的理论有一定的影响:目前的理论忽略了霍尔电场(垂直于磁场),因此不包括由于交叉场几何结构而产生的量子化。我将讨论为什么不可能消除电场,以及如何解释半经典图像中交叉场的量子化。这些结果使我们有可能建立另一种量子霍尔效应理论。
2005-12-28 cond-mat.mes-hall
Accessing nanotube bands via crossed electric and magnetic fields
研究了单壁扶手椅型碳纳米管在横向于管轴的相互正交的电场和磁场作用下的传导电子性质。我们发现,该领域引起的不对称的分散在右和左移动的电子沿管以及带相关的相互作用。我们预测,这样的纳米管系统将表现出自旋-带-电荷分离和带依赖的隧穿态密度。我们表明,在量子点的限制,字段用于完全调整的量子态的电子添加到纳米管。对于每个预测的影响,我们提供了与实验相关的示例和估计。
2009-12-25 cond-mat.mes-hall
Density of states and differential entropy in Dirac materials in crossed magnetic and in-plane electric fields
该研究分析交叉电磁场下石墨烯中类狄拉克电子的态密度与微分熵,修正朗道态计数方法得到场依赖的朗道能级简并因子,揭示微分熵峰源于锯齿形边缘的无色散表面模。
2025-02-24 cond-mat.mes-hall
Evidence for crossed Andreev reflection in superconductor-ferromagnet hybrid structures
我们测量了用电子束光刻和阴影蒸发制作的铝铁自旋阀结构的非局域电阻。样品几何形状由铝棒和两个或多个铁磁线组成,铁磁线以彼此不同的距离与铝形成点接触。在铝的正常状态下,我们观察到一个自旋阀信号,这使我们能够控制铁磁接触的磁化的相对取向。在超导状态下,在低温和激励电压远低于间隙,我们观察到一个自旋相关的非本地电阻衰减在一个较小的长度尺度比正常状态的自旋阀信号。该信号的符号、幅度和衰减长度与交叉Andreev反射(CAR)的预测一致。
2004-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Peculiarities of the Landau level collapse in graphene ribbons in crossed magnetic and in-plane electric fields
本文利用低能有效理论结合解析与数值方法,研究了石墨烯纳米带在垂直磁场和面内电场作用下朗道能级的坍缩行为,揭示了半无限与有限几何中电子和空穴型能级在临界场比下的不同演化特征。
2024-09-03 cond-mat.mes-hall
Radiation induced zero-resistance states: a dressed electronic structure effect
最近的结果表明,在磁场和微波交叉作用下,二维电子气中的磁电阻出现了一类新的振荡现象,这意味着一种新的零电阻态。对这种影响的全面了解仍然缺乏。我们考虑的角度来看,由于在平面内的线性极化交流场的光子打扮的电子结构的问题。修饰的电子结构的戏剧性的变化导致的新的磁电阻振荡的解释作为一个持续电流的效果,由辐射场引起的。
2003-05-15 cond-mat.mes-hall
Crossed Electric Spin Generation in Multilayers
Fudan University(复旦大学);The Hong Kong Polytechnic University(香港理工大学);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学)
研究人员提出多层结构中的交叉电场自旋产生效应,结合两类电场优势,通过理论与第一性原理计算预测Fe3GeTe2和V2Te2O中可观的自旋产生,为二维材料全电自旋操控开辟新路径。
2026-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrical detection of magnetic states in crossed nanowires using the topological Hall effect
利用微磁学模拟方法研究了具有辐射状、反涡旋状和类均匀态三种特征磁性结构的交叉纳米线中自旋手征引起的有效磁场的空间分布。结果表明,与反常霍尔效应不同,拓扑霍尔效应(与自旋手征性有关)同时依赖于极性和涡度.因此,测量拓扑霍尔效应可以同时检测交叉纳米线中的极性和涡旋。这种方法可能适合用作寻求下一代多值存储器的基本技术。
2017-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic structure of unidirectional superlattices in crossed electric and magnetic fields and related terahertz oscillations
本文研究了在电场和磁场交叉作用下的理想单向超晶格中的布洛赫电子,其中磁场取向为“面内”,即平行于样品平面。考虑了电场的两个方向。它示出的磁场抑制子带间隧道的齐纳型,但不改变频率的布洛赫振荡,如果电场是垂直于样品平面和磁场。在平面内施加电场(但垂直于磁场)产生阶梯状电子能谱,对应于磁场可调谐振荡替代布洛赫振荡。
2007-07-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Langevin dynamics in crossed magnetic and electric fields: Hall and diamagnetic fluctuations
本文从经典的朗之万方程出发,重新讨论了带电粒子在垂直磁场中的二维轨道运动问题。我们导致了两个有趣的波动效应:第一,我们不仅得到了纵向的“工作波动”的正压型系统的预期关系,但也横向的工作波动关系垂直于电偏压。这种“霍尔波动”涉及电场和磁场的乘积。第二,对于没有偏置的谐波约束的情况下,轨道磁矩的计算概率密度给出了非零的偶矩,不能作为经典自由能的场导数导出。
2008-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Circuit theory of crossed Andreev reflection
利用介观超导电性的电路理论,研究了一个超导终端和两个正常金属终端连接的三终端器件中的输运问题。我们计算的电流的非局部电导的第一个正常的金属终端响应于第二个正常的金属终端和超导终端之间的偏置电压。的非本地电导是由竞争的贡献,从交叉Andreev反射和电子cotunneling,我们确定每个过程的贡献。当超导终端和器件之间没有电阻时,非局域电导消失,与以前的理论工作一致。当器件和超导储层之间存在有限电阻时,电子共隧穿占主导地位。退相干被考虑在内,特征时间尺度是粒子停留时间。这就产生了一种有效的无干扰能量。由于交叉Andreev反射和电子共隧穿的电导强烈地依赖于无反射能量。我们建议实验确定独立的电导由于交叉Andreev反射和电子cotunneling在测量的能量和电荷流到一个正常的金属终端响应于一个正常的金属终端和超导体之间的偏置电压。
2006-12-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Coupling of spatially separated carriers in crossed electric and magnetic fields and a possibility of a metastable superconducting state in bilayer systems
结果表明,在双层导电结构中,在特殊结构的电场和磁场交叉作用下(相邻层的电场和磁场符号相反),一对等电荷载流子的能量对动量的依赖关系存在局部极小值。这个最小值对应于一个束缚态的对。局部最小值与绝对最小值之间有一个很大的能量势垒。这提供了束缚态相对于不同散射过程的稳定性。如果对的数量是宏观的,则可能发生到亚稳超导状态的相变。
2001-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
A constant of quantum motion in two dimensions in crossed magnetic and electric fields
本文研究了平面内单个粒子在恒定垂直磁场和交叉电势场作用下的量子动力学。对于一类光滑的小位势,我们构造了一个非平凡的运动不变量。证明了该哈密顿量酉等价于一个与动能可观测量对易的有效哈密顿量。
2010-10-15 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
New collective zero-resistance states in GaAs/AlGaAs heterostructures
在超纯二维电子气(2DEG)中,在交叉静磁场和微波场中出现指数小电阻,而在不太纯的系统中,磁阻振荡,但总是正值。自组织的非微扰理论解释了开放轨道的新集体状态。这与许多其他异常物理现象以及生物物理学的尺度和进化原理有相似之处。
2003-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Resistance Spikes at Transitions between Quantum Hall Ferromagnets
本文报道了二维电子系统中一级磁跃迁的新现象。这种现象发生在具有足够低的载流子密度的砷化铝量子阱中,并且表现为放置在交叉的平行和垂直磁场中的样品的电阻中的一组滞后尖峰,每个尖峰发生在具有不同部分磁化的状态之间的转变处。因此,我们的实验表明,磁畴的存在下,在过渡明显增加耗散,效果也怀疑在其他铁磁材料。对跃迁尖峰位置的分析使我们能够推导出磁跃迁过程中交换相关能的变化,这反过来将有助于提高我们对金属铁磁性的理解。
2000-12-19 cond-mat.mes-hall
Using Crossed Andreev Reflection to Split Electrons
Northwestern University(西北大学)
本研究介绍了介观系统散粒噪声的研究价值,阐述了超导邻近结中交叉安德烈夫反射产生非局域空穴电流的机制,指出其可用于构建量子光学干涉仪的介观类似物。
2025-10-29 cond-mat.mes-hall
Effect of DC electric field on longitudinal resistance of two dimensional electrons in a magnetic field
研究了在不同磁场和温度下,直流电场对重掺杂GaAs量子阱中高迁移率二维电子纵向电阻的影响。在电子运动发生朗道量子化的磁场中,观察到电场对电阻的强烈抑制。这种现象在高温下仍然存在,而Shubnikov de Haas振荡不存在。在低温极限下,这种效应所必需的电场的尺度与温度成正比。我们认为,纵向电阻的强烈减少是由直流电场引起的二维电子分布函数的非平凡变化的结果。与最近的理论的数据的比较产生的非弹性电子-电子散射时间$τ_{in}$和量子散射时间$τ_q$的二维电子在高温下,以前的方法是不成功的制度。
2006-07-27 cond-mat.mes-hall
On RT CW THz Cyclotron Resonance lasing in graphene in crossed E, H fields
在经典的考虑电子在交叉电场和磁场中的运动轨迹和电子系统的电导率对单层石墨烯中回旋共振的影响的框架下,讨论了在六方氮化硼单层石墨烯三明治中实现回旋激光的可能性。通过对三明治结构中散射率已知数据的简化考虑,证明了在室温下,在高于1太赫兹的频率下,在高于1特斯拉的磁场中,可以在高质量的三明治结构中实现连续波激光作用。
2022-02-11 cond-mat.mes-hall
Aharonov-Bohm oscillations of four-probe resistance in topological quantum rings in silicene and bilayer graphene
我们考虑观察Aharonov-Bohm振荡在干净的系统的基础上,硅烯和双层石墨烯的拓扑保护电流的流动。这些材料中的手性通道由垂直电场的翻转限定。翻转线将手征电流限制在由谷确定的方向上。我们提出了一个电场的配置文件,形成一个交叉的环,其中四个终端可以连接,并发现,电导矩阵元振荡的垂直磁场,尽管没有反向散射。我们提出了一个四探针电阻测量设置,并证明了电阻振荡有很大的可见性,只要系统是以这样一种方式制备的,禁止电流探针之间的手性载流子的直接转移。
2020-02-25 cond-mat.mes-hall
Non-Commutativity effects in the Dirac equation in crossed electric and magnetic fields
本文给出了在电场和磁场相互作用下非对易平面上Dirac方程的精确解。在标准对易平面中,当电场接近临界值时,这种系统会表现出朗道能级的收缩。在这种情况下,我们找到了精确的解决方案的非交换参数$η$(动量非交换性)和$θ$(坐标非交换性),并提供了明确的表达朗道水平。我们表明,非交换性保持崩溃的频谱。我们提供了系统的双重描述:(i)一个是在给定的电场的磁场是变化的,另一个是在给定的磁场的电场是变化的。在前一种情况下,我们发现,动量非对易性($η$)分裂的临界磁场成两个临界场,而坐标非对易性($θ$)产生两个额外的临界点,根本不存在于交换的情况下。
2018-07-25 cond-mat.mes-hall hep-th
Electric-Field Breakdown of Absolute Negative Conductivity and Supersonic Streams in Two-Dimensional Electron Systems with Zero Resistance/Conductance States
计算了强电场作用下二维电子系统的电流-电压特性。电子与压电声学声子的相互作用被认为是控制电流-电压特性的主要散射机制。结果表明,在一个足够强的电场对应的霍尔漂移速度超过声速,耗散电流表现出过冲。耗散电流的过冲会导致微波辐射引起的绝对负电导率的击穿,从而极大地影响具有零电阻和零电导状态以及超声电子流的畴结构的形成。
2003-06-03 cond-mat.mes-hall
Crossed Andreev Reflection in Structures Consisting of a Superconductor with Ferromagnetic Leads
本文提出了超导体与两个铁磁引线组成的结构中的交叉Andreev反射理论。由于交叉Andreev反射的电流强烈地依赖于两个铁磁引线的磁化的相对取向。通过考虑铁磁体中波函数之间的干涉,了解了电流和磁阻对两铁磁引线之间距离的依赖关系。电流和磁阻作为交换场和界面势垒高度的函数计算。
2004-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Pure spin current and negative differential electric resistance in hybrid systems
利用非平衡格林函数方法研究了杂化纳米带中自旋相关的输运性质。还包括左右电极导线之间的温度梯度、铁磁交换场和局部外部电场的影响。结果表明,在这种情况下,产生了自旋向上和自旋向下的电流,且电流大小几乎相等,方向相反。这表明载流子输运是由热自旋流主导的。而热电子流几乎消失。
2020-12-23 cond-mat.mes-hall
Electrical control of crossed Andreev reflection and spin-valley switch in antiferromagnet/superconductor junctions
本研究针对褶皱蜂窝晶格体系的反铁磁/超导体结,利用电场与自旋-轨道耦合实现自旋-谷极化半金属相,可产生纯交叉安德列夫反射并实现电调控自旋-谷开关,支持相关过程的电学测量。
2025-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Large Magneto-Electric Resistance in the Topological Dirac Semimetal alpha Sn
拓扑量子材料中表面态的自旋-动量锁定可以产生与磁场和电场成线性比例的电阻。这种双线性磁致电阻(BMER)效应为磁存储和磁场感测应用提供了一种全新的方法。然而,到目前为止所证明的影响相对较弱或适用于低温。在拓扑狄拉克半金属α-Sn薄膜中发现了强的室温BMER效应。在硅衬底上溅射生长外延α-Sn薄膜。他们显示BMER响应比先前报道的室温下大10^6倍,也比先前报道的低温下大。这些结果代表了现实BMER应用的重大进展。这些数据也使得第一个表征的三维,费米能级自旋纹理的拓扑表面状态的α-Sn。
2021-07-07 cond-mat.mes-hall
Bilinear magneto-electric resistance as a probe of three-dimensional spin texture in topological surface states
三维拓扑绝缘体的表面态表现出自旋动量锁定现象,电子自旋的方向由其动量决定。探测这些态的自旋织构对于拓扑绝缘体器件的实现具有重要意义,但目前可用的主要技术是自旋和角度分辨光电子能谱。在这里,我们揭示了自旋织构和一种新的磁阻之间的密切联系,这取决于电流相对于磁场以及晶轴的相对取向,并与所施加的电场和磁场呈线性关系。这种双线性磁-电阻可以通过简单的输运测量来映射拓扑表面态的自旋织构。对于一个典型的Bi 2Se 3单层,我们可以映射的自旋纹理的平面内和平面外的组件-后者所产生的六边形翘曲。理论计算表明,双线性磁电阻是由非平衡自旋电流在外加磁场作用下转变为电荷电流而产生的。
2017-06-29 cond-mat.mes-hall
Giant synthetic gauge field for spinless microcavity polaritons in crossed electric and magnetic fields
对于不含极化自由度的电中性激子极化激元,可以通过施加交叉电场和磁场来合成人工规范场。规范位的出现可以归因于运动(磁电)斯塔克效应,这是负责的线性动量的存在下的激子动能的贡献。我们研究了这种现象的相互作用与竞争的影响,所产生的拉比分裂重整化由于减少的电子-空穴重叠的运动激子。考虑到这种机制是至关重要的拉比分裂和激子结合能的高比率的结构。此外,我们还提出了一种方法来提高所考虑的系统中的规范场。它利用了在特定选择的电场和磁场下从类氢激子到强偶极极化激子态的交叉。激子能量对动量的强烈敏感性导致了规范场的大值。我们考虑具体的例子GaAs环形极化激元Berry相位干涉仪,并表明,通量的有效磁场可能会接近通量量子值在所考虑的交叉制度。
2020-12-25 cond-mat.mes-hall physics.optics
Non linear magnetotransport theory and Hall induced resistance oscillations in graphene
研究了直流偏压下石墨烯非线性磁电阻的量子振荡。我们提出了一个理论模型的非线性磁输运的石墨烯载流子。该模型是基于有效的狄拉克方程的精确解在交叉的电场和磁场,而随机分布的杂质的影响微扰添加。为了计算非线性电流,我们开发了一个协变公式的迁移中心理论。对大磁场区微分电阻率的分析表明,当直流电流超过阈值时,Shubnikov de Hass振荡的极值反转。这一结果与实验观察结果符合得很好。在小磁场下,超净石墨烯样品存在霍尔感应电阻振荡。这些振荡起源于朗道能级之间的朗道-齐纳跃迁,朗道能级被强霍尔电场倾斜。
2014-02-12 cond-mat.mes-hall
Tracking random walk of individual domain walls in cylindrical nanomagnets with resistance noise
通过测量小磁场下电阻的缓慢波动或噪声,研究了磁性纳米线中畴壁运动的随机性。通过控制注射到隔离的圆柱形镍纳米线的DW,我们已经能够跟踪电阻的离散步骤之间的电引线的DW的运动。仔细检查的时间依赖性的噪声揭示了一个扩散的随机行走的DW具有普遍的动力学指数。我们的实验概述了一种方法,其中电阻能够检测纳米线内的DW的动力学状态,这可以是有用的DW为基础的存储器设计。
2010-06-30 cond-mat.mes-hall
The electrical resistance of spatially varied magnetic interface. The role of normal scattering
我们研究了在考虑杂质和正常散射的情况下,具有空间非均匀磁特性的导体中的扩散电子输运。据发现,由于磁不均匀性而产生的附加界面电阻基本上取决于它们的空间特性。当导电系统的磁性沿样品足够平滑地变化时,电阻与自旋翻转时间成比例。它可以用来指导自旋翻转过程的实验研究。在相反的情况下,当磁特性急剧变化时,附加电阻基本上取决于远离界面区域的侧面的磁特性的差异。电阻随着电子-电子散射频率的增加而增加。我们还考虑了两种类型的光滑界面:(i)在完全自旋极化的磁性体和通常的磁性(或非磁性)导体之间,以及(ii)在两个完全相反极化的磁性导体之间。结果表明,在外加电场作用下,界面电阻对全自旋极化态的出现非常敏感。
2011-09-02 cond-mat.mes-hall
Electric Field Modulation of Galvanomagnetic Properties of Mesoscopic Graphite
制作了基于介观石墨的电场效应器件,用于电流磁测量。强调制的磁阻和霍尔电阻作为栅极电压的函数,观察样品厚度接近屏蔽长度。从磁阻中的Shubnikov de Haas振荡中检测到与电场相关的朗道能级形成。电子和空穴载流子的有效质量已从这些振荡的温度依赖性行为测量。
2004-10-13 cond-mat.mes-hall
Coherent states for graphene under the interaction of crossed electric and magnetic fields
我们在外加电场和磁场交叉作用下的石墨烯层中构建了载流子的相干态。为了这个目的,我们解决了狄拉克-外尔方程在一个朗道类规范避免应用技术的狭义相对论,因此,我们确定了适当的上升和下降的运营商与系统。我们明确地构造相干态作为具有复数本征值的矩阵湮没算符的本征态。为了描述这两个场对这些态的影响,我们得到了几率密度、电流密度、海森堡测不准关系和平均能量随参数$β=c\,\mathcal{E}/(v_{\rm F}B)$的变化。特别是,这些数量的研究磁场和电场附近的朗道能级崩溃($β\rightarrow1$)的条件。
2020-08-20 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Electrical resistance associated with the scattering of optically oriented electrons in n-GaAs
本文报道了n-GaAs中光取向电子流经样品时由中性施主自旋相关散射引起的异常磁电阻效应,并证明该效应对自旋极化符号呈偶对称,揭示了自由电子与局域电子自旋的关联。
2023-11-30 cond-mat.mes-hall
Raman scattering and electrical resistance of highly disordered graphene
在室温下测量了通过电子束光刻在大尺寸(5x 5 mm)工业单层石墨烯膜表面上制造的六个系列的小样品中的拉曼散射(RS)光谱和电流-电压特性。用不同剂量的C-${}^+$离子束辐照样品,最高达$10^{15}$ cm ${}^{-2}$。在无序度达到极限时,拉曼光谱线消失,电阻指数增加,电流-电压特性发生变化,这说明高度无序的石墨烯薄膜不再是连续的,而是分裂成独立的碎片.定义了结构(RS线强度)与样品电阻之间的关系。结果表明,连续膜的最大电阻是最小石墨烯电导率$πh/4e^2\approx 20$ kOhm的倒数的数量级。
2015-01-02 cond-mat.mes-hall
Circular ac Hall Effect
我们报告的圆形交流霍尔效应的观察,其中电流是唯一的驱动由交叉的交流电场和磁场的圆偏振辐射。在室温下用圆偏振太赫兹辐射照射石墨烯的无偏单层片产生-在倾斜入射下-垂直于入射平面的电流,其符号通过切换辐射螺旋度而反转。与经典的直流霍尔效应一样,电压是由交叉的电场和磁场引起的,然而这些电场和磁场随光的频率旋转。
2010-08-12 cond-mat.mes-hall
Crossed Andreev reflection and charge imbalance in diffusive NSN structures
本文建立了三端扩散正常-超导-正常(NSN)结构中任意界面传输的非局域电子输运的微观理论。在低能量$\varepsilon$,我们预测强烈增强的非本地光谱电导$g_{12} \propto 1/\varepsilon$由于在无序N-终端的电子的量子干涉。相反,非局部电阻$R_{12}$在小$\varepsilon$处保持平滑,并且,此外,被发现既不依赖于NS接口的参数,也不依赖于N-端子的参数。在较高温度下,$R_{12}$表现出由电荷不平衡和Andreev反射之间的权衡引起的峰值。我们的结果与最近的实验观测结果符合得很好,并可用于未来实验的定量分析。
2009-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Sources of negative differential resistance in electric nanotransport
纳米输运中的负微分电阻(NDR)通常归因于电子相关。我们提出了一个简单的例子,它表明,有限的电极带宽和能量依赖的电极态密度是负责显着的NDR效应,甚至发生在不相关的纳米传输。因此,在评估电子关联对NDR的贡献时需要特别小心。
2010-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Resistance minimum and electrical conduction mechanism in polycrystalline CoFeB thin films
分析了不同厚度的多晶铁磁CoFeB薄膜在不同电散射过程下的温度电阻$R$($T$)。在低于$\simeq$ 29 K的温度下,我们观察到$R$($T$)曲线中的电阻极小值,这可以解释为颗粒系统中的颗粒间库仑相互作用的效应。结构和库仑相互作用相关的散射过程的贡献更多的薄膜厚度的减少,这意味着无序和粒度的作用。虽然与这两个过程相比,磁性对电阻的贡献最小,但它是唯一的厚度无关过程。相反,在无序非晶薄膜中,负电阻系数可以用电子相互作用效应来解释。
2015-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetic- and superconducting-like behavior of the electrical resistance of inhomogeneous graphite flake
我们测量了几微米长、厚度不均匀的石墨样品的电阻率随磁场和温度的变化。磁电阻的结果施加几乎平行于石墨烯平面的领域显示了颗粒超导行为以及在样品中的磁秩序的存在。
2009-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Theory of bilinear magneto-electric resistance from topological-insulator surface states
从理论上研究了三维拓扑绝缘体表面的一种新的非线性磁电阻效应。与磁性双层膜中的单向磁电阻(UMR)效应不同,这种非线性磁电阻不依赖于导电铁磁层,并且与所施加的电场和磁场呈线性关系;因此,我们将其命名为双线性磁电阻(BMER)。我们表明,BMER的符号和幅度敏感地依赖于电流相对于磁场的方向以及结晶轴-一个属性,可以用来映射出的自旋纹理的拓扑表面状态通过简单的传输测量,替代角分辨光电子能谱(ARPES)。
2018-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Closed-loop electric currents and non-local resistance measurements with wide F/I/N tunnel contacts
横向自旋阀用于产生和表征纯自旋电流。在这种结构中测量的非局部电压提供了关于自旋极化和自旋衰减速率的信息。对于宽的高透明度F/N接触,它表明,约翰逊-Silsbee非局部效应是大大丰富的闭环电流驱动的本地自旋注入在电子悬挂部分的阀门。对于具有低透明度的F/I/N隧道接触的阀,这种圆形电流被强烈抑制,但我们表明,电压修改持续存在,可能是显着的,并且必须在数据分析中考虑。
2019-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Crossed Andreev reflection in spin-polarized chiral edge states due to the Meissner effect
我们考虑一个混合量子霍尔-超导体系统,其中具有倾斜轮廓的超导指状物在存在垂直磁场的情况下楔入二维电子气中,如Lee等人所考虑的,Nat.Phys.13,693(2017)。在填充因子$ν=1$下,电子气处于量子霍尔区。由于迈斯纳效应,靠近量子霍尔-超导体边界的垂直磁场被扭曲,并产生磁场的面内分量。该组件使非局部交叉Andreev反射之间的自旋极化手性边缘状态运行的超导手指的相对侧,从而打开边缘状态的频谱中的间隙,而不需要的自旋轨道相互作用或非平凡的磁性纹理。我们数值计算的输运性质的这种设置,并表明,存在一个负电阻的非本地Andreev过程的后果。我们还通过数值计算获得了零能局域态密度,系统地显示了对无序稳定的峰。后一个结果与马约拉纳束缚态的出现是一致的。
2022-08-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Large electric field effects on the resistance of La$_{0.67}$Ca$_{0.33}$MnO$_3$ microstructures
我们研究了La $_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ MnO $_3$薄膜微桥中的电场效应,重点研究了金属-绝缘体转变机制。机械研磨的SrTiO $_3$衬底用作背栅电介质。在金属-绝缘体转变内部,我们发现了强单极场诱导的电阻降低,以及我们之前观察到的I-V曲线中的非线性特征的抑制。我们将所观察到的效应与金属区域与短程相关极化子区域共存的相分离状态相关联。当玻璃态极化子相完全形成并关闭微桥时,场效应消失,使输运电流的强非线性行为不变。
2011-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Improving Electric Contacts to Two-Dimensional Semiconductors
二维(2D)半导体(例如单层MoS_{2})的电接触电阻是缩小2D场效应晶体管(FET)的关键瓶颈。与三维金属接触的2D半导体产生独特的电流拥挤,导致接触电阻增加。我们开发了一个模型,以分离的电流拥挤的贡献从本征接触电阻率。我们发现,可以通过掺杂和接触图案化来缓解电流拥挤。使用Landauer-Büttiker形式主义,我们表明,范德华力(vdW)间隙在接口将最终限制接触电阻。我们比较我们的模型与掺杂和未掺杂的MoS_{2} FET的实验数据。即使使用> 2x 10 ^{13} cm^{-2}的重电荷转移掺杂,我们也表明最先进的接触电阻比弹道极限大100倍。我们的研究强调需要开发有效的接口,以实现< 10 Ω.μm的接触电阻,这将是极端缩放设备的理想选择。
2021-05-22 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Magnetic field and contact resistance dependence of non-local charge imbalance
金属纳米结构中的交叉Andreev反射(CAR)是固态电子纠缠器件的基础,通常通过检测多端超导体/正常金属器件中的非局域电压来研究。这项任务是困难的,因为其他subgap过程可能掩盖CAR的影响。这些过程之一是电荷不平衡(CI)的产生和非平衡准粒子在超导体中的扩散。在这里,我们证明了一个特性的依赖性的非本地CI上施加的磁场平行的超导导线,这可以理解的CI的标准描述的泛化到非本地的实验。这些结果可用于区分CAR和CI,并提取超导纳米结构中的CI弛豫时间。此外,我们调查的非本地CI的注入器和检测器接触的电阻的依赖性,并证明了一个定量协议与最近的理论,只使用材料和结的特性提取单独的直接测量。
2009-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Crossed Andreev Re ection in Quantum Wires with Strong Spin-Orbit Interaction
理论上研究了在磁场作用下,库珀对从s波超导体隧穿到两条具有强自旋轨道相互作用的半导体量子线(近似于螺旋Luttinger液体)的过程.通过导线中的电流互相关可以检测到电子在库珀对中的纠缠。通过光刻或机械地控制线在衬底上的相对取向,可以调整电流相关性,如由初始自旋纠缠所指示的。这种自旋电荷读出量子相关性的建议是最近提出的利用量子自旋霍尔绝缘体的替代方案。
2011-09-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el