Memory effect in the charge transport in strongly disordered antimony films
研究了强无序非晶锑薄膜在高偏压下的导电性。我们观察到非线性的电流-电压特性，其中在零偏压下的电导率值是由先前施加的电压的符号确定的两个不同的值之一。弛豫曲线表明，这些电导率值在一个大的时间尺度上的高稳定性。锑膜结构的调查，可以确定的电子输运在强无序膜的逾渗字符。我们连接的记忆效应的导电性与修改的渗透图案由于在高偏置电压的一些膜区域的充电。
2020-05-08 cond-mat.mes-hall
Quantum Transport in Disorderd Mesoscopic Ferromagnetic Films
用计算机模拟方法研究了杂质和畴壁散射对无序介观磁性薄膜电导率的影响。结果表明，由于畴壁的电阻率降低，这是一致的解释，在畴壁引起的退相。
1999-02-25 cond-mat.mes-hall
Strange metal phase of disordered magic-angle twisted bilayer graphene at low temperatures: from flatbands to weakly coupled Sachdev-Ye-Kitaev bundles
本文通过随机展开与精确对角化研究无序衬底上的魔角扭曲双层石墨烯，揭示强库仑无序将其平带驱动为弱耦合 SYK 束网络，从而稳定无准粒子的量子混沌奇异金属相，并给出有限温度相图。
2023-08-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Influence of magnetic disorders on Quantum Anomalous Hall Effect in Magnetic Topological Insulator Films beyond the two-dimensional limit
在磁性掺杂（Bi，Sb）2 Te 3上制备的磁性拓扑绝缘体（MTI）薄膜中，实验上实现了量子反常霍尔效应（QAHE）。在具有沿法线方向（z方向）的易磁化轴的MTI薄膜中，磁性掺杂剂的取向围绕易磁化轴随机分布，充当磁性紊乱。借助于非平衡格林函数和Landauer-Buttiker形式，我们数值研究了磁无序对MTI薄膜QAHE的影响.研究发现，由于无带隙侧表面态的存在，只要所有磁性掺杂剂的磁矩的z分量为正，QAHE即使在磁无序的情况下也能得到保护.更重要的是，这种磁无序还抑制了手性边缘态的耗散，提高了MTI薄膜中QAHE的质量。此外，磁无序的影响很大程度上取决于薄膜的厚度，并在一定的厚度达到最佳的影响。这些发现是QAHE在三维系统中的新特征，而不是在二维系统中。
2018-05-03 cond-mat.mes-hall
Superconductivity suppression in disordered films: Interplay of two-dimensional diffusion and three-dimensional ballistics
均匀无序超导薄膜中临界温度的降低是无序诱导库仑排斥增强的结果。我们证明，对于大多数的薄膜研究，现在这种效果不能完全解释在二维扩散性质的电子运动的假设。对$T_c$抑制的主要贡献来自于对电子-电子相互作用常数的校正，该校正来自费米波长量级的小尺度，其导致临界温度偏移$δT_c/T_{c0} \sim - 1/k_Fl$，其中$k_F$是费米动量，$l$是平均自由程。这种效应是由接近三维安德森局域化阈值引起的，并且由参数$k_F l$而不是膜的薄层电阻控制。
2020-09-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of disorder on the Kondo behavior of thin Cu(Mn) films
研究了Cu（Mn）薄膜中无序对近藤效应的影响，即：Cu掺杂少量Mn。我们发现当弹性平均自由程$λ$减小时，近藤对电阻率的贡献被抑制。虽然这在性质上与我们小组以前在不同材料中发现的结果相似，但我们的新实验详细揭示了这种抑制如何取决于薄膜厚度和$λ$。这些结果与Martin，Wan和Phillips的理论进行了比较。虽然这一理论在质量上基本一致，但在数量上似乎存在一些差异。
1999-01-11 cond-mat.mes-hall
Observation of strong electron dephasing in disordered Cu$_{93}$Ge$_4$Au$_3$ thin films
本文报道了在一系列无序的Cu $_{93}$ Ge $_4$ Au $_3$薄膜中观察到的强电子退相。一个非常短的电子退相时间具有非常弱的温度依赖性约6 K，其次是一个上升，进一步降低温度低于4 K，被发现。此外，一个ln $T$依赖，但高磁场不敏感，电阻上升持续从10 K以上下降到30 mK的薄膜中观察到。这些结果表明，一个更强的机制，可能源于耦合的传导电子的动态缺陷，这是一个非对称的退相过程。
2007-06-20 cond-mat.mes-hall
A novel superconducting glass state in disordered thin films in Clogston limit
本文发展了平行磁场中无序超导薄膜的介观涨落理论。在零温度下，超导状态经历相变，进入以随机符号的超流体密度为特征的状态，而不是自旋极化的无序费米液相。因此，基态属于与2D XY自旋玻璃相同的普适类。当磁场进一步增加时，介观配对态在均匀的自旋极化无序费米液体中成核。这些配对状态的统计是通用的，这取决于2D膜的片电导。
1999-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tuning of superconducting properties with disorder in NbxSn nanocrystalline thin films
University of Mumbai（孟买大学）；Bhabha Atomic Research Centre（巴哈原子研究中心）
本研究通过调控NbxSn薄膜的化学计量比和无序程度，揭示了其超导性质的调控机制。
2026-03-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Floquet topological insulator phase in a Weyl semimetal thin film with disorder
研究了周期场和无序度对Weyl半金属薄膜拓扑性质的影响。这两个周期场，即，分别讨论了周期磁场和椭圆偏振光的情况。利用Floquet理论，我们发现这两种周期驱动都能共振诱导从正常绝缘体（NI）相到Floquet拓扑绝缘体（FTI）相的拓扑跃迁. Floquet拓扑变换的特征是Chern数的变化。此外，我们表明，Floquet拓扑跃迁可以解释的量子阱近似和旋转波近似的组合。在周期场作用下的无序Weyl半金属薄膜模型中，计算了表征拓扑相的Bott指数。发现FTI相位对弱无序是稳健的，而对强无序强度是崩溃的。有趣的是，我们发现，无序也可以诱导从拓扑平凡相到FTI相的拓扑转变，建立Floquet拓扑安德森绝缘体（FTAI）相。最后，基于玻恩近似的有效介质理论进一步证实了数值结果。
2018-12-28 cond-mat.mes-hall
Microscopic theory of the magnetoresistance of disordered superconducting films
对无序超导薄膜的实验表明，在无序超导薄膜中存在几个数量级的磁电阻峰。从无序负U哈伯德模型出发，我们采用包含热涨落的从头计算方法来计算电阻，并完全再现了实验现象。微观电流和局部电势的地图使我们能够精确定位磁阻峰值的来源--导电的薄弱环节从峰值的低场一侧的正常变化到高场一侧的超导。最后，我们制定了一个简单的一维模型，以证明如何小超导区域将作为薄弱环节，在这样一个无序的薄膜。
2011-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Random Resonators and Prelocalized Modes in Disordered Dielectric Films
理论计算了折射率起伏薄膜中高品质因数$Q\gg 1$无序谐振腔的面密度。我们表明，对于一个给定的$kl>1$，其中$k$是光波矢量，和$l$是运输平均自由程，当{ \em平均}的光传播是扩散，发现一个随机共振器的可能性显着增加与增加的相关半径的障碍。找到了作为$Q$和$kl$函数的{ \em最概然}谐振器参数。
2001-11-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Diffuson contribution to anomalous Hall effect in disordered Co2FeSi thin films
通过在室温（RT）至600 ℃范围内的衬底温度下在Si（111）衬底上生长Co2 FeSi（CFS）Huesler合金薄膜，已经实现了从固定（50 nm）厚度的Co2 FeSi（CFS）Huesler合金薄膜的纵向电阻率的数量级变化推断的无序强度的宽变化。通过这种方法，对无序对异常霍尔电阻率、纵向电阻率（LR）和磁阻的影响进行了深入研究，揭示了以下内容。侧跳机制对CFS薄膜中的异常霍尔电阻率（AHR）具有主导作用，而与无序程度无关。LR和AHR的一个新的和新颖的贡献，其特征在于在低于最低温度的对数温度依赖性，排他性的非晶CFS膜，起源于从扩散流体动力学模式与磁化的纵向分量，称为扩散子的散射传导电子。在这些非晶CFS薄膜中，电子扩散，ED，散射和弱本地化（WL）机制与非弹性电子磁振子，EM，散射产生的纵向电阻率的最小值，而在AHR的最小值是由竞争的贡献从ED和EM散射，WL不作出任何贡献AHR。与此形成鲜明对比的是，在结晶膜中，增强的电子-电子库仑相互作用（EEI），这是基本上负责的电阻率最小值，使AHR没有贡献的结果，AHR不表现出最小值。
2018-03-15 cond-mat.mes-hall
Phase fluctuations in finite thickness disordered superconducting thin films
本文从理论上研究了有限厚度层状超导薄膜中的位相涨落。该模型由一组层组成，通过仅相作用中的类似梯度的项相互耦合。结果表明，整个系统的有效相位刚度是成正比的厚度（即个别层的数量）。这一结果导致超导体-绝缘体转变和$T_c$的厚度，$T_c\sim d^{-1}$，无论是在符合实验结果的反向依赖。无序薄膜的相关性进行了讨论。
2010-12-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Strength and length-scale of the interaction between domain walls and pinning disorder in thin ferromagnetic films
我们探讨了磁场驱动的运动的磁畴壁具有不同的手征性薄铁磁薄膜的Pt/Co/Pt，Au/Co/Pt，和Pt/Co/Au。从畴壁动力学的分析，我们提取表征畴壁和弱钉扎无序的薄膜之间的相互作用的参数。畴壁结构的变化，控制的面内场，被发现修改的特征长度尺度钉扎在强相关的畴壁宽度，无论它的手征性和畴壁和钉扎缺陷之间的相互作用强度。这些发现也应该是相关的各种各样的弹性界面移动弱钉扎无序介质。
2020-09-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Millisecond Electron-Phonon Relaxation in Ultrathin Disordered Metal Films at Millikelvin Temperatures
我们在毫开尔文温度下直接测量了超薄Hf和Ti薄膜中电子与声子之间的热导。实验数据表明，在这些薄膜中的电子-声子耦合显着抑制无序。电子冷却时间$τ_ε$遵循$T^{-4}$依赖性，记录长值$τ_ε=25ms$为$T=0.04K$。用这种薄膜制成的远红外热电子探测器可望具有很高的灵敏度。具有面积$1\mum^2$的探测器的噪声等效功率将是$(2-3)10^{-20}W/Hz^{1/2}$，其比最先进的测辐射热计的噪声等效功率小两个数量级。
2001-04-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Proximity-induced superconductivity generated by thin films: Effects of Fermi surface mismatch and disorder in the superconductor
我们研究了表征超导薄膜的无序对由薄膜产生的邻近诱导超导性的影响（例如，半导体）的三维微观模型的精确数值分析的基础上。为了使问题数值上易于处理，我们使用一个递归的格林函数的方法结合修补的方法，利用短期性质的界面格林函数在无序的存在。由于超导体（SC）和半导体（SM）之间的费米表面失配以及横向SC模式的约束诱导量子化，由干净SC膜诱导的邻近效应通常比体SC的相应量小一到三个数量级，并且表现出巨大的厚度依赖性变化。无序的存在具有竞争效应：一方面它增强了邻近诱导的超导性并抑制了其强烈的厚度依赖性，另一方面它在SM中产生邻近诱导的有效无序。本文用非微扰方法研究了邻近诱导无序对拓扑超导相和相应的Majorana模的影响。
2022-10-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Enhanced and stable spin Hall conductivity in a disordered time-reversal and inversion symmetry broken topological insulator thin film
我们考虑一个无序的拓扑绝缘体薄膜放置在一个铁磁绝缘体的顶部与一个垂直的交换场$M$和受到一个垂直的电场。铁磁绝缘体的存在导致拓扑绝缘体薄膜的底表面态变为自旋极化的，并且电场在两个表面态之间提供电势差$V$，导致系统中的时间反转和反转对称性的破坏。利用Kubo形式，采用第一玻恩近似和自洽玻恩近似，我们计算了自旋霍尔电导率。我们发现，对于小的$V$值，可以通过远离电荷中性点的大的$M$值产生大的自旋电导率。但是对于大的$V$值，即使在电荷中性点附近具有小的$M$值，也可以促进自旋电导率。顶点校正的效果和稳定性的大自旋电导率对障碍也检查。
2022-09-09 cond-mat.mes-hall
Observation of disorder-induced weakening of electron-phonon interaction in thin noble metal films
我们已经使用了对称的正常金属-绝缘体-超导体（NIS）隧道结对，称为SINIS结构，在50 - 700 mK的温度范围内的超灵敏测温。通过焦耳加热电子气和测量电子温度，我们发现，在最简单的贵金属无序薄膜（铜，金）的电子-声子（e-p）散射率遵循$T^4$的温度依赖性，导致更强的去耦的电子气从晶格在最低的温度。与先前观察到的$T^3$和$T^2$定律相反，该幂律指示由振动无序介导的e-p耦合。
2005-04-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantum Anomalous Parity Hall Effect in Magnetically Disordered Topological Insulator Films
在磁掺杂薄膜拓扑绝缘体中，排列磁矩产生支持单个手征边缘态的量子反常霍尔相位。我们表明，作为系统退磁，无序随机取向的磁矩可以产生一个“量子反常宇称霍尔”相位与\emph{helical}边缘模式保护的酉反射对称性。我们进一步表明，引入超导性，结合选择性的反射对称性的门，允许创建和操纵的马约拉纳零模式，通过纯电气手段和零施加磁场。
2019-07-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Residual disorder and diffusion in thin Heusler alloy films
采用分子束外延技术生长了Co2 FeSi/GaAs（110）和Co2 FeSi/GaAs（111）B混合结构，并用透射电子显微镜（TEM）和X射线衍射（XRD）对其进行了表征。薄膜中含有不均匀分布的有序L2_1和B2相。平均化学计量控制的晶格参数测量，然而扩散过程导致的原子浓度的不均匀性和界面的退化，影响长程序。掠入射X射线衍射测量的平均长程序为30-60%，即生长的Co_2FeSi膜是高度但不完全有序的。利用超晶格反射的暗场TEM图像发现了Co2 FeSi中长程序空间分布的横向不均匀性。
2012-06-11 cond-mat.mes-hall
Superconductivity in disordered thin films: giant mesoscopic fluctuations
讨论了具有大无因次电导g的均匀无序薄膜介电特性的本征不均匀性。结果表明，在临界电导g_c >> 1附近，由于库珀吸引力的库仑抑制，介观涨落（通常包含一个小的1/g）被极大地增强，在临界电导g_c >> 1处，超导性在T=0时被破坏。这导致了强烈的空间波动的局部转变温度，从而对热相变的热膨胀性质。
2005-03-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Current-driven skyrmion motion in granular films
研究了电流驱动下随机颗粒膜中skyrmion的运动，得到了有趣的结果。对于一个给定的电流，存在一个临界无序强度，低于该强度，其横向运动可以被提升到低于临界阻尼或被阻碍高于临界阻尼，导致电流和无序依赖的Skyrmion霍尔角。助推主要来自与驱动力（电流）相反的随机力。临界阻尼取决于电流密度和无序强度。然而，skyrmion的纵向运动总是受到无序的阻碍。在临界无序强度之上，skyrmions被钉扎。作用在Skyrmion上的无序随机力可以分为静态和动态两类，类似于牛顿力学中的摩擦力。在钉扎阶段，静态（钉扎）随机力横向于电流密度。当skyrmion运动时，动态随机力与skyrmion速度相反。此外，我们提供了强有力的证据，Thiele方程可以完美地描述skyrmion动力学颗粒膜。这些发现提供了对skyrmion运动的深入了解，对skyrmiontronics来说应该是重要的。
2019-11-04 cond-mat.mes-hall
Surface alignment disorder and pseudo-Casimir forces in smectic-A liquid crystalline films
在近晶-A液晶膜的表面锚定中的随机（无序）组分通常修改热伪Casimir相互作用。淬火型的退火无序通常与热赝卡西米尔力解耦，并产生额外的无序生成的相互作用，与退火无序不同，退火无序对赝卡西米尔力的影响是非加性的。我们认为表面锚定无序的影响，通过假设膜的基板之一是由无序源污染，导致在该基板上的优选分子锚定取向（易轴）的高斯加权分布，具有有限的平均值和方差，或更一般地说，一个均匀的面内，两点关联函数。我们表明，存在的障碍，无论是淬火或退火类型，导致一个显着减少的净热波动力的大小之间的限制基板的膜。在淬火的情况下，这是一个直接后果的附加自由能依赖于方差的障碍，而在退火的情况下，抑制的相互作用力可以理解的基础上的障碍重整化，有效的锚定强度。
2019-09-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Control of domain wall and pinning disorder interaction by light He$^+$ ion irradiation in Pt/Co/AlOx ultrathin films
我们研究了He $^+$辐照对Pt/Co/AlOx三层膜中蠕变区手征畴壁动力学的影响。辐照导致退钉扎场的强烈下降和有效钉扎势垒的非单调变化。畴壁动力学的变化主要是由于有效各向异性常数的强烈减小，从而增加了畴壁宽度。后者被发现提出了一个完美的标度与畴壁和无序之间的相互作用，$ξ$的长度尺度。另一方面，畴壁-无序相互作用的强度，$f_{pin}$，弱的影响，由照射，表明无序波动的长度尺度保持小于畴壁宽度。
2023-03-08 cond-mat.mes-hall
Enhancement of Superconductivity in Disordered Films by Parallel Magnetic Field
我们证明了平行磁场H可以提高具有强自旋-轨道散射的高度无序薄膜的超导转变温度T_c（H）。这种效应是由于磁性杂质自旋的极化，这降低了电子的完全交换散射率;预测自旋为1/2的杂质的影响最大。此外，在一定的磁性杂质浓度范围内，预言了{磁场诱导的\it超导现象}：超导转变温度T_c（H）在磁场$0 < H^* <= H <= H_c$范围内不为零。
2005-04-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Strange metal state near quantum superconductor-metal transition in thin films
我们开发了一个理论的量子$T = 0$相变（q-SMT）之间的金属和超导基态在一个二维金属冻结在空间波动$δλ(r)$的库珀吸引常数。当涨落强度$δλ(r)$超过某个临界值时，由于超导相的局部液滴的自发形成，q-SMT的通常的类平均场情形被打破。这些液滴的密度随平均吸引常数$λ$的增加呈指数增长。液滴有序参数之间的相互作用是由于邻近效应通过正常的金属和尺度与距离$\propto 1/r^β$，与$2 < β\le 3$。我们通过实空间强无序重整化群（RG）来解释这种相互作用。在q-SMT附近，RG流在形式上是Kosterlitz无边界RG的对偶等价物。对应的固定点线描述了具有超导岛的大分形簇的金属的格里菲斯相。群集中的岛的典型数量按$N_δ\sim 1/δ$增长，其中$0 < δ\ll 1 $是到临界点的距离。超导侧描述了一个失控的RG轨迹进入强耦合区。靠近SC侧的过渡点$0<-δ\ll 1$，RG轨迹具有作为RG参数$|δ|^{1/2} \ln(1/Tτ)$的函数的极值。它导致在宽的温度范围内的物理性能几乎是$T$独立的。这一观察结果可能与理解q-SMT附近经常观察到的\emph{strange metal}状态有关。
2020-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Disorder effects in topological insulator thin films
拓扑绝缘体（TI）的薄膜由于其表面间Dirac点的杂化效应而受到广泛关注。然而，这些效应可能会被大量库仑杂质的随机势对表面狄拉克点的意外大能量涂抹$Γ$所耗尽。我们表明，在一个典型的TI膜与大介电常数$\sim 50$夹在两个低介电常数层之间，Rytova-Chaplik-Entin-Keldysh修改的库仑电位的电荷杂质允许大量的膜杂质，以有助于$Γ$。结果，$Γ$大并且对于$d > 5$ nm与TI膜厚度$d$无关。在较薄的膜中，由于杂交间隙的屏蔽减少，$Γ$随着$d$的减少而生长。我们研究了远离中性点和中性点处的表面电导率。在后一种情况下，我们发现的最大TI膜厚度的杂交间隙仍然能够使TI膜绝缘，并允许观察的量子自旋霍尔效应，$d_{\max} \sim 7$ nm。
2021-05-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Light Trapping in Thin Film Disordered Nanohole Patterns: Effects of Oblique Incidence and Intrinsic Absorption
采用时域有限差分法研究了圆孔图案化半导体薄膜的光学特性。孔的存在增强了入射平面波与薄膜的耦合，大大提高了吸收性能。对于典型的100 nm薄膜，当孔半径为180 nm且体积分数约为$30\%$时，实现了最佳孔图案。脱附可以改变吸收光谱并且对宽带吸收性能具有影响。孔洞半径的不均匀性会使吸收峰稍有展宽，从而提高整体吸收。随机孔洞位置可以完全改变吸收光谱的形状，平均积分吸收效率略小于优化的有序纳米孔洞图案。与随机排列的纳米孔或有序排列的纳米孔相比，非晶排列的纳米孔将导致更好的吸收性能。然而，也发现当入射角偏离法线或本征材料吸收较强时，非晶图案相对于有序图案的吸收增强较弱。
2013-12-05 cond-mat.mes-hall physics.optics
Two-dimensional disorder for broadband, omnidirectional and polarization-insensitive absorption
薄膜太阳能电池的表面可以用光子纳米结构来定制，以允许在吸收介质中捕获光。这反过来又增加了薄膜的光学厚度，从而增强了它们的吸收。这样的相干光捕获通常用确定性光子架构来实现。在这里，我们实验探索使用不同的纳米结构，一个无序的，为此目的。我们表明，在膜中的无序诱导模式允许在很宽的频率范围内的吸收和冲击角度的改善。
2012-11-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
A two-coil mutual inductance technique to study matching effect in disordered NbN thin films
虽然超导反点阵列中的匹配效应已经通过磁阻振荡进行了广泛的研究，但这些研究仅限于接近超导转变的非常窄的温度窗口。在这里，我们报告了一个"两线圈"互感技术，它允许研究这种现象的超导状态下，通过直接测量的屏蔽响应的磁场变化。我们演示了如何使用这种技术来解决突出的问题，在阳极氧化铝膜上生长的孔周期性阵列的超导薄膜的匹配效应的起源。
2013-09-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Hyperactivated resistance in TiN films on the insulating side of the disorder-driven superconductor-insulator transition
我们调查的绝缘相，形成在氮化钛薄膜中的无序驱动的超导体-绝缘体转变的附近。在零磁场中，电阻随温度的变化呈现出一系列不同的区域，温度从对数态过渡到激活态，其间存在变程跳跃压缩。在低于2 T的垂直磁场中，热激活制度保持在中间温度，而在超低温下，电阻增加速度比热激活型。这表明导电性的机制发生了变化。我们发现，在较高的磁场下，热激活行为消失，磁阻等温线向接近量子电阻h/e ^2的值饱和。
2009-02-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
