Microscopic origin of the conducting channels in metallic atomic-size contacts
我们提出了一种理论方法，可以确定金属原子接触中的导电通道的数量和轨道特性。我们展示了导电通道是如何从对费米能级附近的能带有显著贡献的原子轨道中产生的。我们的理论预测，具有不可忽略的传输的导电通道的数量是3 Al和5 Nb单原子接触，与最近的实验。这些结果被证明是强大的相对于无序。通道透射率的实验值在计算的分布范围内。
1997-11-25 cond-mat.mes-hall
Thermopower of atomic-size metallic contacts
利用机械可控的断开结同时测量了原子级金属接触的热电势和电导。对于接近原子尺寸的接触，突然的步骤，观察到的热电势与跳跃的电导。大量原子大小接触的测量热电势随机分布在大接触的值周围，并且可以是正的或负的符号。但在电导率G_0 = 2e^2/h的量子值时，它被抑制。我们推导出一个表达式来描述这些结果的量子干涉的电子背散射在银行。
1999-07-23 cond-mat.mes-hall
The impact of metallic contacts on spin-polarized photocurrents in topological insulator $\text{Bi}_2\text{Se}_3$ nanowires
近年来，一种新的量子相--拓扑绝缘体在各种材料中得到了生动的研究。其独特的能带结构允许基于圆形光电流效应的自旋极化电流的光学产生和控制。在本文中，我们通过驱动光波的偏振态来产生和区分不同的光电流贡献。我们讨论了螺旋度相关的自旋极化电流和极化无关的热电流的空间分辨地图，专注于拓扑绝缘体/金属接触界面的影响。我们观察到两个电流的贡献显着增强的电流值在拓扑绝缘体/金属接触界面，而且偶极分布的自旋极化电流接近接触。我们讨论了热电压作为一个三材料塞贝克效应的一般行为，并解释了由空间电荷区域的拓扑绝缘体/金属接触界面中产生的光电子的加速增强值。此外，我们解释了温度梯度与自旋能斯特效应作为一个可能的起源的增强和偶极子样分布的自旋极化电流。
2021-01-22 cond-mat.mes-hall
A Current Induced Transition in atomic-sized contacts of metallic Alloys
我们测量了由贵过渡金属合金CuNi，AgPd和AuPt的浓度比为1：1的原子点接触的电导直方图。对于所有合金，这些直方图在低偏压（低于300 mV）类似于贵金属，而在高偏压（高于300 mV），他们类似于过渡金属。我们解释这种效果作为一个点接触与偏置电压的组合物的变化。我们讨论了可能的解释电迁移和差分扩散电流加热引起的。
2003-02-03 cond-mat.mes-hall
Electron transport in semiconducting carbon nanotubes with hetero-metallic contacts
我们提出了一个原子的自洽研究的电子和输运性质的半导体碳纳米管与不同的功函数的金属电极接触，这表明同时电子和空穴掺杂的纳米管结内通过接触诱导电荷转移。我们发现，在纳米管体区域的能带排列是由纳米管沟道和源/漏电极之间的有效功函数的差异，而通过单壁碳纳米管结的电子传输是由两个金属-纳米管界面的局部能带结构调制的影响，导致有效的解耦的界面和体效应的电子输运通过纳米管结器件。
2005-01-21 cond-mat.mes-hall
Conductance quantisation in metallic point contacts
本文综述了原子尺度导体的电输运性质，着重讨论了原子尺度导体的电输运性质与金属团簇量子尺寸效应的关系。简要介绍了讨论弹道导体中电子输运的自然形式--Landauer理论。在介绍了研究金属中弹道式点接触的实验技术之后，给出了原子尺度接触电导的实验观测结果。为了获得一个完整的描述，电导的量子模式，最近开发的几种技术进行审查，这超出了直接测量的电导。简要讨论了一种不寻常的原子几何形状的金接触，它演变成一个链的自由悬浮的原子。然后壳填充效应在钠纳米线的电导模式对系统的总能量的影响的上下文中进行了讨论。本章最后展望了有希望的新发展。
1999-10-25 cond-mat.mes-hall
Comment on ``Quantum Suppression of Shot Noise in Atom-Size Metallic Contacts''
在最近的一封信（物理Rev.Lett. 82，1526（1999）），van den Brom和van Ruitenbeek发现在电导接近$G_0=2e^2/h$的整数倍的原子大小的金接触中散粒噪声的显著抑制，明确地揭示了电子输运的量子化性质。然而，他们引入的用于描述部分开放电导通道对散粒噪声的贡献的自组织模型无法拟合其散粒噪声数据的最大值或最小值。在这里我们指出，具有无序的量子限制电子模型定量地再现了它们的测量结果。
1999-07-27 cond-mat.mes-hall
Transport in Molecular Junctions with Different Metallic Contacts
采用非平衡格林函数和密度泛函理论对苯基二硫醇与Au、Ag、Pd和Pt电极的相互作用进行了从头计算。对于每种金属，分子结的性质被认为是在平衡和偏置下。特别是，我们认为在详细的电荷转移，在静电势的变化，以及它们随后的影响，通过路口的IV曲线。金通常用于分子结，因为它与硫形成强化学键。然而，我们发现Pt和Pd比Au具有更好的电接触。零偏压电导被发现是最大的Pt，其次是Pd，Au，然后Ag。
2006-09-19 cond-mat.mes-hall
Quantized thermal conductance in metallic heterojunctions
为了开发下一代电子产品和高效能量收集设备，了解电荷和热量如何在纳米级传输至关重要。金属原子大小的接触是探测量子传输极限的理想系统。金原子接触的热导和电导最近被证明在室温下是量子化的。然而，在这样的测量中的一个大的实验挑战是由金属结在室温下的快速断裂动力学表示的，其可以超过热测量的典型响应时间。在这里，我们使用一个断开结设置相结合的扫描隧道显微镜与悬浮微机电系统与金覆盖的膜和集成的加热器也作为温度计。通过使用其他金属作为尖端材料，即Pt，PtIr和W，我们显示通过单个金原子接触的热传输测量。的热导率的依赖性进行了分析，作为接触的大小和所使用的材料的函数。我们发现，通过使用Pt和Pt-Ir尖端，我们可以最大限度地提高机械稳定性和形成单个Au原子接触的概率。然后，我们展示了量子化的电导和热导与验证的Wiedemann-Franz定律在原子尺度上。我们希望这些发现增加探测金属量子点接触中的热传输的实验技术的灵活性，并使分子结的热性质的调查。
2018-12-12 cond-mat.mes-hall
Improving Graphene-metal Contacts: Thermal Induced Polishing
石墨烯是一种非常有前途的纳米电子材料，由于其独特的和显着的电子和热性能的应用。然而，当沉积在金属电极上时，总热导率显著降低。这种现象是由于界面和接触热阻之间的不匹配造成的。在实验上，改善石墨烯/金属接触的一种方法是彻底的高温退火，但这些过程背后的详细机制仍不清楚。为了解决这些问题，我们进行了完全原子反应分子动力学模拟使用ReaxFF力场研究多层石墨烯和金属电极（镍）之间的相互作用（热）退火。我们的研究结果表明，退火诱导的石墨烯层的上下运动，导致桩驱动器一样的效果在金属表面。这种石墨烯诱导的运动导致金属表面的平坦化（类似热抛光的效果），这导致有效石墨烯/金属接触面积的增加。这也可以解释实验观察到的热导率和电导率的改善。
2018-01-15 cond-mat.mes-hall
Contact conductance governs metallicity in conducting metal oxide nanocrystal films
在体半导体材料中，绝缘体-金属转变（IMT）由传导电子的浓度决定。同时，即使当由金属构建块制造时，MEMS膜通常是绝缘的，其中MEMS间接触充当电子输运瓶颈。使用不同的电子浓度，尺寸和接触面积的透明导电掺锡氧化铟薄膜的图书馆，我们测试候选标准的IMT和建立一个相图的电子输运行为。从可变温度的电导率测量，我们了解到，IMT和随后的交叉到传统的金属行为在室温附近由导电性间接触。为了穿过IMT，互连耦合必须足以克服互连的充电能量，而传统的金属行为需要接触电导来达到互连的电导。这种理解可以使金属导电材料的设计和制造从金属结构单元。
2022-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum suppression of shot noise in atom-size metallic contacts
通过同时测量电导和散粒噪声来研究原子尺寸金接触中电导模式的传输。结果给出了明确的证据，在最小的金触点的电流主要是由几乎完全传输模式。特别是，对于单原子接触，附加模式的贡献仅为百分之几。相反，三价金属铝不显示这种性质。
1999-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrostatically Assembled Metallic Point Contacts
我们描述了一种用于创建原子级电接触的方法。金属源极沉积在由70 nm间隙隔开的两个绝缘衬底上。监测跨越间隙的电导，同时来自块体的突起延伸到间隙中并到达间隙的另一侧上的对应突起。当间隙两端的电压较大时，一对相应的突起通过静电吸引和最大持续电流之间的平衡组装成点接触。点接触的电流-电压特性在电导率接近2 e2/h时表现出从弱连接到隧穿结的过渡，表明点接触是原子尺度的。
2001-12-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Screening model of metallic non-ideal contacts at integer quantized Hall regime
在这项工作中，我们计算的电子和电流密度分布的边缘和体积的二维电子系统，专注于理想和非理想的接触。自洽地求解三维泊松方程，以获得在没有外部磁场的情况下的电势分布，考虑由栅极（接触）和蚀刻（横向限制）限定的霍尔条。在垂直磁场作用下，考虑电子-电子相互作用，在高斯-费米近似下，得到了不可压缩带的空间分布.使用本地版本的欧姆定律，连同相关的电导率模型，我们还计算了电流分布。我们观察到，不可压缩的带可以驻留在边缘或在体积取决于场强。我们的数值结果表明，由于密度差的区域就在前面的接触，不可压缩带不渗透到注射区域时，考虑非理想的接触配置。这种非理想接触与传统的边缘通道图像形成强烈对比，因此对传输具有强烈影响。我们还以唯象的方式考虑了加热效应，并提出了从可压缩区域到不可压缩区域的电流注入机制。本文提出的模型与局部探测实验结果完全一致，并伴有热点的形成。
2010-03-31 cond-mat.mes-hall
Comment on ``Point-Contact Study of Fast and Slow Two-Level Fluctuators in Metallic Glasses'' by Keijsers, Shklyarevskii and van Kempen
我们指出，Keijsers，Shklyarevskii和van Kempen最近的一个实验[Phys. Rev. 77，3411（1996）]首次有效地测量了单个TLS的电导贡献（以前的实验在TLS分布上取平均）。在这种情况下，Kozub-Kulik理论对TLS-电子相互作用的预测与Vladar-Zawadowski理论的预测不同，后者与实验吻合得更好。
1998-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Effects of metallic electrodes on the thermoelectric properties of zigzag graphene nanoribbons with periodic vacancies
本文理论分析金属电极接触方式对含周期性空位的锯齿形石墨烯纳米带（ZGNRs）量子点阵列热电性能的影响，发现线接触电极（如Cu、Au等）可实现高功率因子和品质因数，优于面接触。
2023-05-05 cond-mat.mes-hall
Effect of ferromagnetic contacts on spin accumulation in an all-metallic lateral spin-valve system: Semiclassical spin drift-diffusion equations
研究了在共线磁化结构下，铁磁接触对横向自旋阀系统中自旋积累的影响。当在全金属横向自旋阀系统中引入额外的FM电极时，我们发现，根据额外的FM电极的位置以及在自旋扩散长度上定义的接触电阻和体电阻的相对大小，可以部分地抑制或非常微弱地影响跨阻。非局域自旋信号，如非局域电压降和泄漏自旋电流是独立的附加FM电极的磁化方向。即使当额外的接触是双稳态的，非局部自旋信号可以改变自旋电流泄漏到双稳态电极。
2008-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Effects of metallic contacts on electron transport through graphene
我们报告的第一性原理研究的电导通过石墨烯之间的铝触点作为结的长度，宽度和方向的函数。在引线和独立部分的电荷转移引起的电导和足够长的结诱导两个电导最小值的狄拉克点的能量悬浮和夹紧区域，分别电子空穴不对称。我们得到的电势分布沿结引起的掺杂和提供参数的有效模型计算的结电导与弱相互作用的金属铅。
2010-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermoelectric effects and the asymmetry of the current-voltage characteristics of metallic point contacts
作为电流流动方向的函数的不对称性被观察到的电流-电压特性（CVC）和它的第一和第二导数的点异质接触之间的纯金属（Cu，Ni，Fe），以及这些金属和稀合金（CuFe，CuMn）。它示出，所观察到的不对称性是由热电现象（塞贝克，珀尔帖，和汤普森效应），观察到的接触内的温度时，从浴的温度不同。在低能量范围内（小于德拜能量或德拜能量的量级），CVC的不对称性主要受塞贝克效应的影响，而在高能量和较大的接触（较低的电阻），所有注意到的效应的贡献是相同的数量级。提出了一种通过测量两种极性下的CVC来确定异质接触的温度的技术。它是建立在中间（扩散和弹道之间）的状态飞行的电子通过收缩的异质接触的温度线性增加的电压，和所有更迅速的接触和更多的杂质。
2013-06-18 cond-mat.mes-hall
Cohesion and conductance of disordered metallic point contacts
在独立电子模型和硬壁边界条件下，研究了二维金属纳米线中点接触的凝聚力和电导。纳米线的所有性质都与电子散射问题的格林函数有关，该问题通过改进的递归格林函数算法精确求解。我们的研究结果证实了以前的方法的基础上的WKB近似长收缩的有效性，但发现一个增强的凝聚力较短的收缩。令人惊讶的是，即使在最后一个电导通道关闭后，内聚仍然存在。对于无序的纳米线，统计分析产生良好定义的峰值的电导直方图，即使当个别电导迹线不显示良好定义的平台。低于整数倍的$2e^2/h$，以及峰高和峰宽的峰的位移，被发现是在良好的协议与基于随机矩阵理论的预测，并类似于实验观察到的。因此，导线几何形状的突然变化对于再现所观察到的电导直方图是不必要的。无序对凝聚力的影响被认为是相当强的，并且对收缩中心处的杂质的特定构型非常敏感。
1999-05-04 cond-mat.mes-hall
Estimating single molecule conductance from spontaneous evolution of a molecular contact
我们提出了一种新颖的方法来估计锚定到纳米尺寸的金属电极的单个分子的电导率，使用在室温下在液体中操作的机械控制断开结（MCBJ）。我们通过金属/分子/金属纳米接触记录电导，同时保持金属电极在固定的距离。利用热扩散和电迁移，我们让接触自然地探索围绕选定电导值的更稳定的配置。单个分子的电导是从包含多达14个分子的分子接触的原始电导和电导标准偏差数据的统计分析来估计的。单分子电导值被解释为在热平衡的构象的合奏的时间平均电导。
2018-02-14 cond-mat.mes-hall
Coupling of carbon nanotubes to metallic contacts
碳纳米管-金属接触的建模从基础和应用的角度来看都是重要的。对于许多应用，重要的是设计接触，使得传输由纳米管的固有特性而不是接触的细节决定。在本文中，我们计算了电子从一个纳米管到一个自由电子金属，这是侧面接触的传输概率。如果金属-纳米管界面足够有序，我们发现k矢量守恒在确定耦合中起着重要的作用，其物理性质取决于接触面积、管直径和手性。本文的主要结果是：（i）电导尺度与接触长度，在实验中已经观察到的现象和（ii）在金属和纳米管之间的均匀耦合的情况下，金属费米波矢量的阈值（低于该耦合是微不足道的）取决于手性。无序和小的相位相干长度放松了k矢量守恒的需要，从而使耦合更强。
2001-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Microscopic study of electrical transport through individual molecules with metallic contacts: I. "Band" lineup, voltage drop and high-field transport
我们提出了第一个在一系列的微观研究通过单个分子与金属接触的电传输。我们认为分子的化学定义良好的原子团组成的“异质结构”，并分析这些原子团的电荷和电位响应的金属分子耦合和所施加的电场，这是使用基于第一性原理的自洽矩阵格林函数（SCMGF）方法建模引起的扰动方面的设备特性。作为第一个例子，我们研究了通过将两个基于苯的分子自由基-苯基二硫醇（PDT）和联苯二硫醇（BPD）-通过末端硫原子对称地连接到两个半无限金电极上形成的器件。
2003-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Armchair carbon nanotube on Pt and hBN/Pt: from strong metallic contact to coherent spin transport regime
本文通过第一性原理研究 Pt(111) 上扶手椅型 (4,4) 碳纳米管的自旋轨道邻近效应，发现插入 hBN 可恢复 Dirac 锥并实现几乎完美的横向自旋极化，为相干自旋输运提供了条件。
2024-09-02 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic superconductivity and high spin polarization coexisting at metallic point contacts on the Weyl semimetal TaAs
外尔半金属是一种拓扑上非平凡的物质相，它承载着无质量的外尔费米子，这种粒子自理论发现以来80多年来一直难以捉摸。外尔半金属具有独特的输运和磁输运性质以及极高的表面自旋极化。在这里，我们表明，一个独特的介观超导相的临界温度高达7 K，可以实现通过形成金属点接触与银（Ag）的单晶的TaAs，而既不是银也TaAs超导体。从这样的点接触获得的Andreev反射谱拟合以及在一个修改的Blonder-Tinkham-Klapwijk（BTK）模型与超导能隙高达1.2 meV。该模型的分析还揭示了高达60%的高输运自旋极化，表明自旋极化的超电流流过TaAs上的点接触。这种点接触也表现出大的各向异性磁阻（AMR）源于自旋极化电流。因此，除了发现一种新的介观超导相，它的共存与一个大的自旋极化，我们的研究结果也表明，点接触的Weyl半金属在自旋电子学的应用是潜在的重要。
2016-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Simulating bistable current-induced switching of metallic atomic contacts by electron-vibration scattering
本文结合DFT与非平衡格林函数方法，研究金属原子接触中由电流诱导振动激发的双稳态开关机制，并以单原子铅接触为例确定了可驱动构型转变的振动模式。
2023-03-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Gate control of spin-polarized conductance in alloyed transition metal nano-contacts
迄今为止，在纳米级自旋电子学中的努力主要是使用单电子或单自旋晶体管，该晶体管在其中心具有半导体、金属或分子量子点，其局域态是非自旋简并的，并且可以通过经由栅电极施加的外部偏压来控制。调整栅极的偏置可以使这些状态相对于引线的化学势重新对准，从而定制器件的自旋极化传输特性。在这里，我们表明，可以实现类似的功能，在一个纯金属结组成的金属磁链连接到金属顺磁引线和偏置的栅电极。我们的电子输运通过混合Pt-Fe（Fe-Pd和Fe-Rh）原子链悬浮在Pt（Pd和Rh）电极之间的从头计算结果表明，自旋极化的链的限制状态可以移动的栅极偏置引起的变化的相对贡献的多数和少数通道的纳米接触的电导。其结果是，我们观察到强烈的依赖电导自旋极化上施加的栅极电位。在某些情况下，电导的自旋极化甚至可以在施加栅极电势时以符号反转，这对于自旋电子学应用是显著且有前途的特性。
2017-12-11 cond-mat.mes-hall
Low Energy Coherent Transport in Metallic Carbon Nanotube Junctions
我们研究了两个交叉的具有一般手性的金属碳纳米管结的低能电子性质。我们推导出一个紧密结合的隧道矩阵元素，它耦合两个管上的低能态，这使我们能够计算结的接触电导。我们发现，固有的不对称性的结导致的前向和后向跳跃的概率从一个管到另一个是不同的。这定义了一个零场霍尔电导的结，我们发现成反比的结接触电导。通过系统研究结电导与不同结参数的关系，发现交叉角是决定电导大小的主要因素。
2010-12-02 cond-mat.mes-hall
Spin injection from topological insulator tunnel-coupled to metallic leads
我们从理论上研究了二维和三维拓扑绝缘体（TI）隧道耦合到金属引线的螺旋边缘状态，并表明它们的输运性质受到接触的强烈影响，因为后者起着热浴的作用，并诱导TI的螺旋状态中的电子的阻尼和弛豫。一个简单的结构，产生一个纯自旋电流的外部电路提出。传递到外部电路的电流和自旋电流取决于特征长度之间的关系：由于隧穿的阻尼长度、接触长度以及在3D TI的情况下由动量散射引起的平均自由程和自旋弛豫长度。如果由于隧穿引起的阻尼长度是最小的，则电流和自旋电流在2D TI中与电导量子成比例，并且在3D TI中与电导量子乘以接触宽度与费米波长的比率成比例。
2013-07-12 cond-mat.mes-hall
Pressure-Driven Metallicity in Ångström-Thickness 2D Bismuth and Layer-Selective Ohmic Contact to MoS2
研究通过压力诱导的结构转变解释了二维铋在埃厚度下的金属性，并在MoS2-Bi-MoS2异质结构中实现了可通过栅极电场极性切换的层选择性欧姆接触，为层电子学器件应用开辟了新途径。
2025-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Quantum Hall Effect and Quantum Point Contact in Bilayer-Patched Epitaxial Graphene
我们研究了外延单层石墨烯双层夹杂物通过磁输运测量和扫描门显微镜在低温下。我们发现，双层夹杂物可以是金属或绝缘的初始和门控载流子密度的依赖。金属双层作为边缘电流的等电位短路，而紧密间隔的绝缘双层引导电子在单层收缩，这是局部门控使用扫描门探针的流动。
2014-10-27 cond-mat.mes-hall
Statistical analysis of electronic and phononic transport simulations of metallic atomic contacts
我们采用现有的声子热输运方法来计算金属原子接触在拉伸过程中的声子热导。非平衡分子动力学（NEMD）模拟被用来产生原子配置，并同时确定声子热导。结合建立的电子结构计算的基础上紧束缚参数化的方法，使我们能够计算另外的电荷传输特性的每个接触几何形状内的Landauer-Büttiker形式主义。该方法的计算速度足够快，可以对许多拉伸事件进行统计分析，我们在这里将其应用于由三种不同金属形成的原子结，即金（Au），铂（Pt）和铝（Al）。声子和电子对热输运的贡献的描述使我们能够在原子尺度上研究Wiedemann-Franz定律的有效性。我们发现，它是很好地遵守在接触制度在室温下的Au和Al只要电子的贡献而言，但出现高达10%的偏差为Pt。如果研究总热导率，Au和Al的偏差通常小于10%，这主要可以追溯到声子对热导率的贡献，而Pt的单原子接触的电子和声子贡献可以加起来约20%。
2019-10-07 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Contact resistance and shot noise in graphene transistors
在金属接触附近的石墨烯中自然地产生电势台阶。我们研究了这些步骤对石墨烯场效应晶体管输运的影响。我们给出了简单的表达式来估计接触的总电阻和噪声中的扩散和弹道制度的电压依赖性的贡献。
2008-12-20 cond-mat.mes-hall
Microscopic study of electrical transport through individual molecules with metallic contacts: II. Effect of the interface structure
我们研究了由于金属-分子界面的不同结构方面对分子输运的影响。所选择的示例性系统是通过将苯基二硫代硫酸酯分子（PDT）夹在两个金电极之间形成的原型分子器件，所述两个金电极具有不同的金属-分子距离、金属表面处的原子结构、分子吸附几何形状和附加的氢末端原子。我们发现电导对金属-分子界面结构的依赖性是由修饰的金属-分子耦合和相应的修饰的分子结能级排列之间的竞争决定的。详细的微观计算的结果都可以定性地理解从平衡能级阵容和知识的电压降在有限的偏置电压的分子结。
2003-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Investigating the current distribution of parallel-configured quantum point contacts under quantum Hall conditions
电场控制的电荷传输是现代计算机的关键概念，即体现在场效应晶体管中。金属栅极电压控制电荷分布，因此可以定义逻辑元素，这些逻辑元素是计算过程的关键。在这里，我们研究了一个类似的系统所定义的金属门诱导准一维的高迁移率的电子系统中存在的强垂直磁场的传输通道。首先，我们求解三维Poisson方程，自洽地施加相应的边界条件，并以输出为初始条件，计算了在外加磁场存在下二维电子系统平面内的电荷密度和电势分布。随后，我们施加一个外部电流，并获得运输电荷的空间分布，考虑各种磁场和栅极电压强度在足够低的温度（< 10开尔文）。我们发现，磁场打破了空间对称性的电流分布，而施加到金属栅极的电压确定的散射过程。
2020-07-29 cond-mat.mes-hall
Nanometer-Scale Metallic Grains Connected with Atomic-Scale Conductors
我们描述了一种技术，用于连接纳米级的金颗粒的原子级的黄金点接触的铅。这些器件与以前的金属量子点的不同之处在于导电通道相对良好地传输。我们研究了接触电阻对库仑阻塞的影响。高电阻器件显示库仑阻塞，低电阻器件显示零偏压电导下降，两者都与理论定量一致。我们发现，在中间制度，样品电阻接近$h/e^2$，I-V曲线显示库仑阶梯与对称的接触电容。
2002-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Simple Model for Energy and Force Characteristics of Metallic Nanocontacts
在自由电子模型中计算了孤立和与电极接触的金片和金属丝的能量性质和拉伸力的量子尺寸振荡。费米能量和方势阱深度之间的一个简单的关系，并测试低维系统。结果表明，考虑到电子子系统的平板（或线）在接触作为开放的，接触的行为就像一种电子泵，吸或泵出电子从样品。考虑了接触电势差对弹性力振荡的影响。力振荡的振幅的计算结果与实验观察到的结果定性一致。
2003-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Epitaxial electrical contact to graphene on SiC
与纳米级器件建立良好的电接触是现代技术的一个主要问题，接触2D材料也不例外。石墨烯的一维边缘接触最近被证明优于表面接触，但该方法仍然难以扩大规模。我们报告了一种无抗蚀剂和可扩展的方法，在一个单一的生长步骤中制造几个石墨烯层的电接触。该方法源于本文报道的发现，即通过在高真空中对SiC上的碳化物形成金属膜进行热退火，在金属碳化物上生长少量石墨烯层。我们利用石墨烯和金属碳化物之间的边缘接触和部分共价表面外延的组合效应来制造器件，其中观察到低接触电阻和约瑟夫森效应。实施这种方法可以显着简化大规模石墨烯电路的实现。
2017-07-11 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Electron transport in carbon nanotube-metal systems: contact effects
碳纳米管（CNT）在迅速发展的分子电子学领域具有很大的应用潜力。由于两个电子带穿过费米能级，无限长的单壁金属碳纳米管理论上具有4e2/h的电导。对于有限尺寸的CNT，实验表明，其他值也是可能的，这表明接触的影响非常强。我们研究电子输运在单壁和双壁碳纳米管接触金属电极内的Landauer形式与格林函数技术相结合。我们表明，接触区的对称性可能会导致阻塞的传输通道。在具有金属的内壳和外壳两者的双壁CNT的情况下，来自电极的非对角自能量贡献可引起通道混合，从而排除单独壳电导的简单相加。
2005-07-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optical and Electrical Properties of Nanostructured Metallic Electrical Contacts
我们研究了在倾斜衬底上通过真空金属蒸发获得的具有梯度厚度的银膜的光学和电学性质，以评估它们作为半透明电接触的用途。我们测量了它们的椭圆偏振系数，光传输和电导率为不同的宽度，我们采用了一种有效的递归方法来计算它们的宏观介电函数，它们的光学性质和它们的微观电场。非常薄的薄膜的拓扑结构对应于断开的岛，而非常宽的薄膜是简单连接的。对于中间宽度的膜变得不连续的，多连接的，其微观电场发展热点的光学谐振出现附近的导电相的渗透阈值，产生大的欧姆损耗，增加了吸收率以上的相应的均匀的膜。优化膜的厚度以使其透射率在导电相的逾渗阈值以上最大化，我们获得了透射率T = 0.41和薄层电阻$R_{\square}^{\mathrm{max}}\approx2.7Ω$的膜。我们还分析了多孔硅电致发光器件的发射频率偏移时，银膜作为固体电接触在电解质的替代。
2016-09-15 cond-mat.mes-hall physics.optics
Chemical Bonding and Charge Distribution at Metallic Nanocontacts
基于密度泛函理论和局域密度近似，我们给出了原子尺寸铝接触的电子结构计算结果。解决在纳米接触的颈部的原子轨道，我们发现，当地的能带结构强烈偏离大块面心立方铝。特别是，杂交之间的Al 3s和3p状态完全抑制由于直接键在接触。此外，0.6电子的电荷转移的接触铝网站被发现。无论是抑制杂化和违反的电荷中性的金属纳米接触的特征。这一事实有严重后果的模型，旨在微观描述的传输特性。
2006-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tunable Contact Resistance in Transition Metal Dichalcogenide Lateral Heterojunctions
半导体过渡金属二硫属化物的接触电阻已被证明在与其金属相形成的横向异质结中减小，但其起源仍然难以捉摸。在这里，我们结合第一性原理和量子输运计算，合理化这些结构的接触电阻的相位，组成（WTe 2，MoTe 2，WSe 2，和MoSe 2），和通道的长度。我们发现，在金属1 T '-WTe 2/1 T'-MoTe 2结的电荷注入是接近理想的电极布洛赫态保持离域通过沟道。1 T '硒化物和碲化物的混合物由于铅和沟道中的状态之间的动量失配而偏离这种情况。在半导体沟道中，大的肖特基势垒使电接触退化。带边缘周围，接触电阻值是约一个数量级低于那些实验表明，掺杂和相位工程可以用来克服这个问题。我们预测，在室温下，这些结的传输制度从电子发射隧道短于3 nm的通道。我们还讨论了在金属/半导体界面的状态的存在。通过支撑机制来控制异质二维材料中的接触电阻，这项工作证明了对开发适用于光电子和相变材料应用的器件的价值。
2019-12-24 cond-mat.mes-hall
Andreev reflection measurements in nanostructures with amorphous WC$_x$ superconducting contacts
本文介绍了Co/和Cu/碳化钨（WC $_x$）触点的点接触Andreev反射测量。金属薄膜图案化的电子束光刻和剥离，碳化钨超导尖端直接生长在预图案化的样品上的金属有机蒸气（六羰基钨）的分解下的聚焦Ga $^+$ -离子束（FIB）。作为温度和磁场的函数的电流-电压测量清楚地显示了Andreev反射的特征。在Blonder-Tinkham-Klapwijk理论内分析了实验电导-电压曲线。结果突出的可能性，优点和缺点，使用FIB生产的非晶WC $_x$提示点接触光谱在金属纳米结构。
2009-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Formation and manipulation of a metallic wire of single gold atoms
微电子技术的不断微型化带来了纳米级器件的前景，这些器件的机械和电学特性与较大尺寸的器件有质的不同。因此，对这些性质的研究，特别是量子效应对电子输运的影响越来越大，引起了人们极大的兴趣。当“断开”金属接触时，可以观察到电导的量子特性：当两个相互接触的金属电极缓慢缩回时，接触区域经历结构重排，直到它在其最后阶段仅由几个桥接原子组成。就在发生向隧穿的abrubt转变之前，通过单价金属接触的电导总是接近2e^2/h的值，其中e是电子上的电荷，h是Plack常数。这个值对应于一个量子单位的电导，因此表明接触的“颈部”由单个原子组成。与以前仅观察到的单原子颈相反，在这里我们描述了原子尺度的金接触的断裂，这导致形成一个原子厚，至少四个原子长的金链。一旦我们开始拉出一条链，电导永远不会超过2e^2/h，这证实了它是一个一维量子化的纳米线。鉴于它们的高稳定性和支持弹道电子输运的能力，这些结构似乎非常适合于原子尺度电子学的研究。
1998-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Wavelength-Selective control of Atomic Scale Au Contacts
Yachay Tech University（亚查伊科技大学）；Universidad San Francisco de Quito（基多圣弗朗西斯科大学）；Universidad de Alicante（阿利坎特大学）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）
该研究在机械可控金断点结中，利用530 nm和407 nm波长的光分别驱动金纳米接触的间隙闭合与打开，确立了光选原子漂移作为金属纳米接触可逆控制的机制，可实时定量追踪等离激元辅助的原子重排。
2026-08-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of Deformation on Surface Characteristics of Finite Metallic Crystals
在修正的稳定化Jeltron模型下，采用自洽Kohn-Sham方法计算了Al、Cu、Au、Ni和Ti晶体弹性变形面的表面应力和接触电势差。得到的表面应力值与现有的第一主元计算结果一致。我们发现功函数随晶体的拉伸/压缩线性地减小/增大。我们的研究结果证实，现有的实验数据的接触电势差得到的变形表面的开尔文方法不对应的功函数的变化，但表面电位的变化。讨论了有限样品的功函数和电离势的“各向异性”问题。
2003-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Superconducting Quantum Point Contacts
我们回顾了我们对金属电极，特别是超导电极之间原子接触的电子输运性质的实验。尽管不知道确切的原子构型，但这些最终的量子点接触可以被原位操纵和很好地表征。它们允许执行量子传输的散射理论的基本测试。特别是，我们讨论的约瑟夫森效应的情况下。
2012-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Anomalous metallic phase and reduced critical current in superconducting nanowires due to inverse proximity effect
University of Copenhagen（哥本哈根大学）
本研究揭示了超导细 wire 中金属接触诱导的反近邻效应导致异常金属相和临界电流降低的现象，为理解介观超导体提供了新视角。
2025-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
