Raman Fingerprint of Charged Impurities in Graphene
我们报告了通过微机械裂解获得的不同单层石墨烯样品的拉曼光谱的强烈变化,这揭示了过量电荷的存在,即使在没有故意掺杂的情况下。根据G峰的位移和宽度以及二级二维峰的位置和相对强度的变化,估计掺杂浓度高达~10^13 cm-2。不对称的G峰表示小于1微米尺度的电荷不均匀性。
2007-09-17 cond-mat.mtrl-sci
Energetic stability and spatial inhomogeneity in the local electronic structure of relaxed twisted trilayer graphene
利用$θ$和$θ'$方法研究了一般扭曲三层石墨烯(TTG)的能量稳定性和局域电子结构.在周期性边界条件下,建立了用$θ$和$1^{\circ}\sim 2^{\circ}$中的$θ^{\prime}$构成的Moiré-of-Moiré超晶格的近似超原胞来描述弛豫TTG的结构和电子性质.完全弛豫表明,与$θ=θ^{\prime}$相称的TTG在固定的$θ$处具有局部最小总能量($E_{tol}$),而$E_{tol}$首先达到局部最大值,并开始随着$θ^{\prime} < θ$的$θ^{\prime}$的减小而下降。一些区域在顶层和底层中表现出增强的面内弛豫,但在中间层中表现出抑制的弛豫,并形成具有莫尔-莫尔长度尺度的六边形网络。在$1.6^{\circ}$周围的$θ$和$1.4^{\circ}$周围的$θ^{\prime}$处,三层中的原子在弛豫TTG超晶胞的原点处垂直对齐的堆叠构型在费米能级($E_F$)附近具有高的态密度(DOS),其可以达到具有约$1.7^{\circ}$的等扭转角的镜像对称TTG的态密度。相比之下,其他一些堆栈在$E_F$周围的DOS可能相当低。一些TTG超晶胞的DOS的显着的堆叠依赖性表明,TTG的局部电子结构可以表现出强烈的空间不均匀性时,扭曲角是稍微远离那些小的超晶胞与DOS之间的大的变化不同的堆叠。此外,TTG的结构弛豫在高DOS和其强堆叠依赖性中…
2022-04-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Scanning Tunneling Microscopy and Spectroscopy study of charge inhomogeneities in bilayer Graphene
本文报道了在SiO $_2$ /Si表面通过机械剥离制备的双层石墨烯的室温扫描隧道显微镜和光谱研究,并使用机械掩模与金焊盘电接触。体电导率显示来自不同电子密度的区域的贡献,表明显著的电荷不均匀性。大尺度形貌图像显示波纹状结构,粗糙度为$\sim$ 1 nm,而小尺度原子分辨率图像显示石墨状三角晶格。局部dI/dV-V隧道谱具有不对称的V形,最小值位置显示出显着的空间变化,表明10 $^{11}$ cm-2量级的电子密度不均匀。在一个固定的位置处的光谱的最小值也与栅极电压的斜率一致的场致载流子密度线性移动。
2010-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spatial Charge Inhomogeneity and Defect States in Topological Dirac Semimetal Thin Films
狄拉克半金属的费米能EF接近狄拉克点ED揭示了新的物理,如速度重整化,1,2,3和狄拉克等离子体4,5,|EF -ED|其中kBT是热能。在石墨烯中,衬底无序驱动EF的波动。三维拓扑狄拉克半金属(TDS)6,7覆盖衬底,并应显示减少EF波动由于更好的金属屏蔽和更高的介电常数。在这里,我们使用扫描隧道显微镜映射TDS Na 3Bi的电位波动。均方根电位波动明显小于室温(ΔEF,rms = 4-6 meV = 40-70 K),与h-BN上的最高质量石墨烯相当; 8远小于SiO2上的石墨烯,9,10或拓扑绝缘体的狄拉克表面态。11表面Na空位以惊人的大空间范围在狄拉克点附近产生新颖的共振,并提供了一种独特的方式以调节TDS薄膜材料中的表面态密度。
2016-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-spiral inhomogeneity as the origin of ferroelectricity in orthorhombic manganites
我们认为,在相对论自旋轨道相互作用下,正交锰氧化物的自旋螺旋态中自旋的均匀分布发生了形变。由此引起的自旋螺旋的不均匀性引起的铁电响应的纯电子的起源在偶数周期性的磁性结构。该机制是通用的,并解释了铁电性的外观在两个倍周期结构的HoMnO 3以及四倍周期结构的TbMnO 3。然而,奇周期磁性结构保持反转对称性,因此不是铁电性的。我们的分析是基于低能量模型来自第一性原理的电子结构计算和贝里相位形式主义的电子极化。
2010-09-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Periodic spatial variation of the electron-phonon interaction in epitaxial graphene on Ru(0001
我们对Ru(0001)上外延生长的石墨烯进行了低温扫描隧道谱(STS)测量。一个非弹性的功能,有关的石墨烯晶格的振动呼吸模式的激发,被发现在360毫电子伏。由这种非弹性特征产生的微分电导的变化(其与电子-声子相互作用强度相关联)在空间上从石墨烯超晶胞的一个位置到另一个位置变化。Ru(0001)上石墨烯的电子性质的这种不均匀性是由于石墨烯和Ru(0001)晶格之间的晶格失配引起的碳-钌相互作用的局部变化造成的。
2013-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Understanding the origin of band gap formation in graphene on metals: graphene on Cu/Ir(111)
理解石墨烯/金属界面相互作用的性质是石墨烯基电子和自旋传输器件的基础。在这里,我们调查石墨烯和金属衍生的电子状态之间的杂化通过研究诱导的变化通过插入的假晶单层的铜在石墨烯和Ir(111)之间,使用扫描隧道显微镜和光电子能谱学结合密度泛函理论计算。我们观察到的嵌入过程中的能带结构的修改及其伴随的变化,在界面处的电荷分布。通过能带杂化的状态选择性分析,我们能够确定它们对石墨烯的价带的贡献,从而引起能隙的打开。我们的方法揭示了负责在狄拉克点的石墨烯的电子结构的修改的机制,并允许预测其他石墨烯-金属界面的电子结构。
2014-06-06 cond-mat.mtrl-sci
Pyroelectric origin of the carrier density modulation at graphene-ferroelectric interface
采用连续近似方法研究了铁电体上多层石墨烯的静态和高频热耗散。我们证明了焦耳热效应,由高频交流电流在石墨烯中引起的,在铁电衬底中产生明显的温度梯度。热释电效应将梯度转化为自发极化梯度。因此,高频去极化电场发生并穿透多层石墨烯。石墨烯中的自由电荷立即屏蔽电场,因此它们的密度以高频振荡。计算结果表明,热释电效应可以改变石墨烯-铁电体界面处的自由载流子密度,从而改变多层石墨烯沟道的电导率。因此,热释电机制对于理解太赫兹频率下石墨烯-铁电界面上发生的复杂物理热和电学过程至关重要。
2012-10-23 cond-mat.mtrl-sci
Origin of New Broad Raman D and G Peaks in Annealed Graphene
由于石墨烯是一种单层石墨,其所有碳原子都在表面上,因此其性质对接触表面的材料非常敏感。在此,我们报告了退火石墨烯中观察到的新拉曼峰,并通过拉曼光谱和原子力显微镜(AFM)阐明了它们的化学起源。在无氧气氛中退火的石墨烯揭示了与石墨烯本身的D、G和2D峰重叠的非常宽的附加拉曼峰。基于AFM的形貌确认,新的拉曼峰归因于环境碳氢化合物碳化在石墨烯表面形成的无定形碳。虽然碳层形成了一个广泛的退火温度和时间,他们可以有效地通过延长真空退火。这项研究强调了石墨烯和其他二维材料的光谱特征非常容易受到分子厚度异物的干扰。
2013-10-30 cond-mat.mtrl-sci
Physical origin of enhanced electrical conduction in aluminum-graphene composites
该研究通过密度泛函理论计算揭示铝-石墨烯界面结构及石墨烯增强费米能级态密度,从而提升电导率,并发现双层石墨烯复合物电导率在300-400 K随温度非单调变化。
2024-01-04 cond-mat.mtrl-sci
The Origin of Doping in Quasi-Free Standing Graphene on Silicon Carbide
我们解释了强大的p型掺杂观察准独立的石墨烯六方碳化硅衬底的自发极化。这种机制是基于SiC的体属性,不可避免的任何六边形多型体的材料和独立的界面形成的任何细节。我们表明,极化的符号和幅度与石墨烯层中观察到的掺杂水平完全一致。有了这种机制,基于假设的受体型缺陷的模型,因为他们讨论到目前为止是过时的。外延石墨烯的n型掺杂通常通过与缓冲层及其与衬底的界面相关联的施主样状态来解释,其过度补偿极化掺杂。
2011-09-30 cond-mat.mtrl-sci
Origin of the Mosaicity in Graphene Grown on Cu(111)
我们使用低能电子显微镜来研究石墨烯如何在Cu(111)上生长。石墨烯岛首先在衬底缺陷处成核,例如台阶束和杂质。这些岛的相当大的一部分可以与衬底旋转错位,产生晶粒边界后的冲击。新的旋转边界也产生了石墨烯生长跨越衬底步骤束。因此,较粗糙的基板比较平坦的基板导致更高程度的镶嵌性。增加生长温度改善晶体学对准。我们证明,石墨烯在Cu(111)上的生长是表面扩散限制通过比较模拟的时间演变的岛屿形状与实验。岛是具有不同叶的树枝状,但与在(100)织构铜箔上观察到的多晶四叶岛不同,每个岛都可以是单晶。因此,在光滑、干净的Cu(111)上的外延石墨烯具有比在Cu(100)上更少的结构缺陷。
2011-10-18 cond-mat.mtrl-sci
Symmetry of the carbon nanotube modes and their origin from the phonon branches of graphene
阐述了一种新的群论方法,将碳纳米管的光谱与石墨烯单层的光谱联系起来。使用虚拟中间平面周期性结构来执行频谱重构。它的空间对称群的选定的不可约表示和所有的纳米管是同构的,因此跨越相关的激发。应用该方法研究了手性和非手性碳纳米管的带心声子模的起源。特定类型的纳米管的G-带的结构被确定。所得结果可用于拉曼光谱法测定碳纳米管的实验指标。
2012-07-26 cond-mat.mtrl-sci
Electromechanical actuation of pristine graphene and graphene oxide: origin, optimization, and comparison
众所周知,机电设备的小型化将在未来几十年内给人类带来一场革命,其影响与以前的电子设备小型化的影响同义。机电致动器-将电能转换为机械变形或运动的装置-是许多此类装置的核心部件。因此,对微、微和纳米致动的研究已经并将继续变得越来越重要。挑战在于,致动器在小尺寸尺度下的行为与宏观尺度下的行为有很大不同。我们不能简单地将传统致动器的尺寸从宏观尺度缩小到微米/纳米尺度。此外,传统的致动材料(例如压电陶瓷和记忆合金)在以小的长度尺度制造时具有差的性质和性能。迫切需要发现小长度尺度的新型驱动材料。本文将综述石墨烯基驱动材料的最新进展。我们将集中在不同的驱动物理机制,这种最知名的二维材料。深入的物理理解和见解将为石墨烯基致动器的进一步优化/开发奠定基础。它们也可以为其他二维致动材料和致动器的设计和开发提供有价值的知识。
2019-03-07 cond-mat.mtrl-sci
On the origin of non-classical ripples in draped graphene sheets
自从石墨烯的发现以及随后对单原子厚材料的兴趣爆发以来,研究其机械性能一直是一个活跃的研究领域。新的长度尺度通常需要重新思考物理定律,这使得这些研究对于理解和最终利用新的材料特性至关重要。在这里,我们报告的纳米级周期性波纹悬浮,单层石墨烯片的扫描隧道显微镜和原子尺度模拟的调查。与在经典织物中发现的正弦波纹不同,我们发现石墨烯形成三角形波纹,其中弯曲被限制在每个波纹的顶点处的几个单位单元尺寸的数量级上的狭窄区域。这种非经典的弯曲轮廓导致石墨烯表现得像一种奇怪的织物,无论它如何悬垂,总是以相同的角度弯曲。研究这种非经典力学性质的起源,我们发现,与薄的经典织物不同,在石墨烯片中发生面内和面外变形。这两种变形模式相互竞争,导致在悬垂时应变锁定的最佳屈曲配置。从电子学上讲,我们看到这种面内变形产生伪电场,纯粹通过应变调制产生~3 nm宽的pnp异质结。
2022-05-09 cond-mat.mtrl-sci
The origin of Raman D Band: Bonding and Antibonding Orbitals in Graphene
在石墨和石墨烯的拉曼光谱中,在$\sim 1355$ cm $^{-1}$处的$D$带被用作样品脏度的指示。然而,我们的分析表明,$D$带背后的物理学与描述分子的一个非常明确的想法密切相关,即石墨烯中的成键和反键轨道。在本文中,我们回顾了我们最近的工作机制激活的$D$带在石墨烯边缘。
2013-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Charge transfer and trapping as origin of a double dip in the transfer characteristics of graphene based field-effect transistors
我们讨论的起源以外的石墨烯基场效应晶体管的传输特性中观察到的电荷中性点的额外的下降。考虑到从中性点到沟道的费米能级不同以及接触处的部分电荷钉扎,我们提出了一个模型来解释栅电压环的所有特征.
2011-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Graphene edge from A to Z - and the origins of nanotube chirality
推导了任意石墨烯边的能量解析表达式。它包含一个“化学相移”,由边缘的化学条件决定。直接原子计算支持关系的普遍性质。对于石墨烯的形成,空隙或条带的形状,这对于在成核阶段通过化学手段选择和控制纳米管手性具有进一步的重要意义。
2010-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Origin of Universal Optical Conductivity and Optical Stacking Sequence Identification in Multilayer Graphene
我们表明,在正常的$N$层的石墨烯多层膜的通用光学电导率的起源是一个新兴的手征对称性,保证了$σ(ω)=Nσ_{uni}$在低和高的频率限制。[ $σ_{uni}=(π/2) e^2/h$ ].我们使用这种物理关系到中频电导率趋势的多层堆叠序列的定性特征。
2009-08-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Origin of the energy bandgap in epitaxial graphene
研究了量子限制效应对单层外延石墨烯带隙大小的影响。利用低能电子显微镜(LEEM)和角分辨光电子能谱(ARPES)研究了具有不同石墨烯平台尺寸的样品。从LEEM中提取的平台尺寸与从ARPES中提取的间隙尺寸之间的直接相关性表明,仅量子限制不能解释在外延石墨烯样品中观察到的大间隙。
2008-04-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The $p_{x,y}$-orbital counterpart of graphene: cold atoms in the honeycomb optical lattice
我们研究了二维蜂窝光晶格中$p_{x,y}$轨道带中相互作用无自旋费米子的基态性质,它表现出与石墨烯的$p_z$轨道系统中不同的新特性.紧束缚能带结构在整个布里渊区除了两个狄拉克锥色散带外,还呈现出另外两个完全平坦的带。在实际的正弦光学势下,平坦带获得有限的但比色散带小得多的带宽。带平坦度显着增强相互作用的影响,从而产生各种电荷和键有序状态在相称的填充$n=\frac{i}{6} (i=1 \sim 6)$。在$n=1/6$中,多体基态可以精确地解为密排六边形态,即使在弱相互作用下也可以稳定。键合强度的二聚化发生在$n=1/2$和5/6两种情况下,后一种情况伴随着空穴的电荷密度波。在$n={1/3},{2/3}$处出现键强度和电荷不均匀性的三聚化。这些结晶顺序展示自己的飞行时间谱的噪声相关性。
2008-05-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spectroscopic Studies of the Physical Origin of Environmental Aging Effects on Doped Graphene
通过拉曼光谱、X-射线和紫外光电子能谱学、扫描电子显微镜、红外光谱和电输运测量研究了掺杂石墨烯的环境老化效应,并将其作为有机掺杂物质、湿度和与掺杂剂相邻的石墨烯层数的函数。研究发现,较高的湿度和结构缺陷会导致掺杂石墨烯的降解速度加快。光谱数据的详细分析表明,老化效应的物理起源与H2O分子与吸湿性有机掺杂剂的持续反应有关,这导致形成过量的化学键,掺杂的石墨烯载流子密度降低,以及石墨烯晶界损伤的扩散。这些环境老化效应进一步显示出通过添加石墨烯层显著减轻。
2016-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Origin of the quasi-universality of the graphene minimal conductivity
事实上,大多数石墨烯样品的最小电导率$σ_0$大于理想石墨烯的公认通用值$4e^2/πh$ ;特别是,大$\gtrsimπ$倍。尽管理论研究非常活跃,但这一基本问题至今仍无法得到解释。在这里,我们提出了完全原子的量子力学估计的石墨烯最小电导率,电子-电子相互作用被认为是在密度泛函理论的框架。我们展示了第一个决定性的证据,占主导地位的作用上的最小电导率的带电杂质的波纹,这没有明显的影响。此外,结合扩散金属石墨烯的对数标度律,我们阐明了在$8e^2/h > σ_0 \gtrsim 4e^2/h$范围内普遍观察到的最小电导率的起源。
2010-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing the nanoscale origin of strain and doping in graphene-hBN heterostructures
我们使用共焦拉曼显微镜和改进的矢量分析方法,调查剥离的石墨烯六方氮化硼(hBN)异质结构上的应变和载流子浓度的纳米级起源二氧化硅(SiO2)。研究了两种类型的异质结构:SiO2上的石墨烯部分由hBN覆盖,石墨烯完全封装在两个hBN薄片之间。我们扩展的矢量分析方法,产生的应变和掺杂的异质结构的变化的空间图。这使我们能够可视化并直接量化环境对载流子浓度以及石墨烯应变的影响。此外,我们证明了应变和载流子浓度的变化在石墨烯中产生的异质结构,如断裂,折叠和气泡层之间捕获的纳米级功能。对于hBN封装的石墨烯中的气泡,流体静力学应变被示出为在气泡中心处是最大的,而载流子浓度的最大值被定位在气泡边缘。拉曼光谱被证明是一种非侵入性的工具,用于探测石墨烯中的应变和掺杂,这可能被证明是有用的二维设备的工程。
2018-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Low-friction, wear-resistant, and electrically homogeneous multilayer graphene grown by chemical vapor deposition on molybdenum
化学气相沉积(CVD)是制备大规模石墨烯(Gr)的一种有前途的方法。然而,生长在传统的金属基板,如铜或镍上的Gr的微观不均匀性导致Gr性能的空间变化,这是由于当金属基板在生产周期的冷却部分收缩时形成的长皱纹。最近,钼(Mo)已成为CVD生长的Gr的替代衬底,主要是由于一个更好的匹配的热膨胀系数的衬底和GR。我们调查的质量多层Gr生长在Mo和Gr的形态和纳米级的机械和电气性能之间的关系,和空间均匀性这些参数。用原子力显微镜(AFM)的划痕,开尔文探针力显微镜,和导电AFM,我们测量摩擦和磨损,表面电位,和局部电导率,分别。我们发现,生长在Mo上的Gr没有在其他金属上生长时常见的大皱纹,尽管它包含密集的小皱纹网络。我们证明,由于这种独特的和有利的形态,这里研究的Gr具有低摩擦,高耐磨性,和优良的均匀性的表面电位和导电性。
2019-11-28 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Origins of anomalous electronic structures of epitaxial graphene on silicon carbide
在第一性原理计算的基础上,我们报道了在石墨烯和碳化硅表面之间出现了一种新的界面原子结构,破坏了石墨烯的狄拉克点,并在那里打开了一个相当大的能隙。在计算的原子结构,准周期$6\times 6$域模式出现了一个更大的相称的$6\sqrt{3}\times6\sqrt{3}R30^\circ$周期性的界面重建,解决了长期存在的实验争议的周期性的界面超结构。我们的理论能谱在石墨烯的Dirac点处显示出带隙和带隙中间态,这与最近观察到的异常角分辨光电子能谱非常一致。除了解决外延石墨烯无法解释的问题之外,我们的原子研究可能提供一种方法来设计衬底上石墨烯的能隙。
2008-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Direct Probing of 1/f Noise Origin with Graphene Multilayers: Surface vs. Volume
频谱密度为S(f)~1/f^g(f为频率,g~1)的低频噪声是一种普遍存在的现象,它阻碍了许多器件和电路的工作。一个长期存在的对电子产品特别重要的问题是1/f噪声是在电导体的表面还是在其体积内产生的。使用高质量的石墨烯多层膜,我们能够直接解决噪声来源的这个基本问题。与金属或半导体薄膜的厚度不同,石墨烯多层膜的厚度可以连续均匀地变化,直到石墨烯的单个原子层-实际表面。我们发现,1/f噪声成为占主导地位的体积噪声时,厚度超过7个原子层(~2.5 nm)。1/f噪声是低于该厚度的表面现象。所获得的结果对于传统电子产品的持续缩小以及所提出的石墨烯在传感器和通信中的应用都很重要。
2012-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Physical origin of satellite in photoemission of doped graphene: An ab-initio GW plus cumulant study
我们计算了悬浮和外延掺杂的石墨烯的光电子能谱使用从头算累积展开的格林函数的基础上GW的自能。我们的结果进行了比较实验和标准GW计算。对于碳化硅衬底上的掺杂石墨烯,我们发现,与早期的计算相反,GW的光谱函数仅不能再现实验卫星特性。然而,从头算GW加上累积量理论结合衬底筛选的准确描述,结果与实验吻合良好,但没有给出等离子体(即,没有满足戴森方程的额外的明确定义的激励)。
2013-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Origin of Contact Resistance at Ferromagnetic Metal-Graphene Interfaces
边缘接触几何形状被认为在大多数非铁磁金属-石墨烯界面中产生超低接触电阻,这是由于它们的大的金属-石墨烯耦合强度。在这里,我们使用单层和少层石墨烯来检查边缘与表面接触的铁磁金属-石墨烯界面(即镍-和钴-石墨烯界面)的接触电阻。理论和实验之间获得了良好的定性一致。特别是,在理论和实验中,我们观察到边缘接触的铁磁金属-石墨烯界面的接触电阻远低于表面接触的,对于所有研究的器件,特别是对于单层石墨烯系统。我们表明,这种电阻的差异不是由于金属-石墨烯耦合强度的差异,我们使用哈密顿矩阵元素进行量化。相反,表面接触中更大的接触电阻是由界面处的自旋过滤引起的,这与边缘接触的情况相反,其中两个自旋都被传输。居里温度TC以外的温度依赖性电阻测量表明,自旋自由度确实是重要的实验测量的接触电阻。这些结果表明,有可能通过改变TC附近的温度来引起接触电阻的大的变化,从而为基于自旋的温控开关铺平了道路。
2017-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Observation of electronic inhomogeneity and charge density wave in a bilayer La$_{1.36}$Sr$_{1.64}$Mn$_2$O$_7$ single crystal
利用扫描隧道显微镜对La $_{2-2x}$ Sr $_{1+2x}$ Mn $_2$ O $_7$(x = 0.32,LSMO)单晶在居里温度(T $_C$ = 120 K)以下的(001)表面形貌和局域态密度(LDOS)进行了成像。LDOS图揭示了沿四极轴传播的具有约1.6 nm波长的条状调制,这指示电荷密度波(CDW)。与x = 0.40样品中的角分辨光电子能谱数据相比,x = 0.32样品中观察到的CDW远离费米表面嵌套不稳定性。以前开发的条纹模型可以解释我们的LSMO样品中观察到的CDW,表明本地化和巡回阶段之间的竞争相互作用是起源的空间调制存在于铜酸盐和锰氧化物固有的。
2013-03-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Origin of the vortex displacement field in twisted bilayer graphene
提出了扭转双层膜系统中原子位移模式的模型描述。该模型是基于几个位错合奏的考虑,采用的语言,被广泛用于晶界和薄膜/基板系统。我们表明,三个合奏的平行螺旋位错是足够的,以描述作为一个整体的层的旋转,并从弹性松弛产生的涡状位移。结果给出了一个清晰的解释所观察到的结构状态的功能,如涡,伴随着交替堆叠。
2020-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The role of charge traps in inducing hysteresis: capacitance - voltage measurements on top gated bilayer graphene
理解来自顶栅石墨烯晶体管的沟道电阻中的滞后的起源对于晶体管应用是重要的。跨顶部栅控双层石墨烯上的栅极氧化物的电容-电压测量显示具有约100 μs的充电和放电时间常数的滞后。然而,石墨烯沟道两端的测量电容没有显示出任何滞后,但是由于出现了阶而显示出在高沟道电压下的突然跳跃,这表明栅极和源极之间的滞后的起源是由于栅极氧化物和石墨烯界面中存在的电荷陷阱。
2012-08-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Barrier height inhomogeneity and origin of 1/f-noise in topological insulator-based photo-detector
Indian Association for the Cultivation of Science(印度科学文化研究所);S. N. Bose National Centre for Basic Sciences(S.N.玻色基础科学国家中心);Jadavpur University(贾达普大学)
研究拓扑绝缘体基p-n二极管的光电响应及1/f噪声特性,揭示势垒高度不均匀性对1/f噪声的影响,发现噪声与光子通量呈幂律关系,为室温可见光探测器应用提供依据。
2024-06-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Proximity screening greatly enhances electronic quality of graphene
本文通过采用间距1 nm的紧邻石墨栅极实现邻近屏蔽,将石墨烯电荷不均匀性降低两个数量级,量子迁移率达10⁷ cm²/Vs(超半导体异质结构一个量级),并观测到低场量子输运现象,为二维系统电子质量提升及新物理探索提供可靠途径。
2025-07-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Study on the high spectral intensity at the Dirac energy of single-layer graphene on an SiC substrate
利用角分辨光电子能谱研究了SiC(0001)衬底上外延生长的石墨烯的电子能带结构。在单层石墨烯中,在狄拉克能量处观察到异常高的光谱强度,狄拉克能量的起源在由缓冲层引起的间隙状态和由电子-等离子体相互作用引起的等离子体带之间受到质疑。随着双层石墨烯的形成,狄拉克能量不再表现出与单层情况不同的高光谱强度。这两个系统之间的不一致性表明,单层石墨烯的狄拉克能量处的高光谱强度的主要成分是源自石墨烯$π$带与缓冲层的局域$π$态的耦合的电子态,这与关于间隙内态的存在的理论预测一致。
2016-04-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Giant magnetoresistance of Dirac plasma in high-mobility graphene
本研究发现高迁移率单层石墨烯中的Dirac等离子体在低场下表现出>100%的巨抛物线磁阻,在Landau量子化时出现巨线性磁阻,为探索量子临界物理提供了新平台。
2023-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci