Terahertz conductivity of twisted bilayer graphene
利用太赫兹时域光谱技术，在0.3 - 3 THz的频率范围内，测量了不同温度（10 - 300 K）下扭曲双层石墨烯的光学电导率实部[ $σ_{1}(ω)$ ].在Drude样响应的顶部，我们看到$σ_{1} (ω)$在$\sim$ 2.7 THz处的强峰。我们使用无序依赖（单一散射）模型分析了整体Drude样响应，然后将2.7 THz处的峰值归因于该能量处的增强态密度，这是由两个石墨烯层的相称扭曲引起的van Hove奇点的存在引起的。
2013-02-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Evidence for nano-scale inhomogeneities in bilayer manganites in the Mn\sp{4+} rich region: $\bm{0.54 \leq x \leq 0.80}$
采用原子对分布函数（PDF）技术研究了掺杂范围为$0.54 \leq x \leq 0.80$的天然双层锰氧化物\lsmo中原子的局域结构响应。我们的低温中子粉末衍射测量表明，当其有序磁结构从A型（$0.54 \leq x \leq 0.66$）向C/C型$^*$（$0.74 \leq x \leq 0.90$）有序过渡时，两种不同的Jahn-Teller（JT）畸变MnO $_6$八面体共存。在低温下，在所有掺杂水平下，掺杂空穴主要存在于双层的平面中。在A型磁有序区中，$_g$电子在平面上明显离域，形成未畸变的八面体，而在C/C型$^*$区中，JT畸变八面体明显拉长.这与非均匀共存的离域和局域电子态的存在是一致的。没有观察到宏观相分离的证据。这种纳米级的不均匀性可以解释在自旋无序的“间隙”区域（$0.66 \leq x \leq 0.74$）中观察到的磁阻挫行为。
2003-07-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Shot noise and conductivity at high bias in bilayer graphene: Signatures of electron-optical phonon coupling
研究了双层石墨烯（BLG）片在高偏压和低浴温$T_0=4.2$ K下的电子电导率和散粒噪声。作为偏置的函数，我们发现最初增加的微分电导率，我们归因于自加热。在较高的偏压下，由于光学声子的背散射，电导率饱和甚至下降。电子-声子相互作用也负责在偏置电压$V>0.1$ V的Fano因子的衰减。高偏置电子温度已从散粒噪声测量计算，它上升到$\sim1200$ K在$V=0.75$ V。使用BLG电导率的理论温度依赖性，我们提取一个有效的电子-光学声子散射时间$τ_{e-op}$。在230 nm长的迁移率为$μ=3600$ cm $^2$ V $^{-1}$ s $^{-1}$的BLG样品中，我们发现$τ_{e-op}$随着电压的增加而减小，并且接近于$V=0.6$ V处的带电杂质散射时间$τ_{imp}=60$ fs。
2011-09-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magic angle in thermal conductivity of twisted bilayer graphene
本研究发现转角双层石墨烯在1.08°魔角处热导率出现局部极小值，其源于原子振动离域化与AA堆叠密度增加的竞争效应，揭示了二维材料独特的纳米热学物理机制。
2023-02-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast Terahertz Photoconductivity and Near-Field Imaging of Nanoscale Inhomogeneities in Multilayer Epitaxial Graphene Nanoribbons
FZU - Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院物理研究所）；Faculty of Mathematics and Physics, Charles University（查理大学数学与物理学院）
研究通过太赫兹光谱揭示多层外延石墨烯纳米条带中纳尺度不均匀性的电导特性及光电响应，发现准中性层具有高载流子迁移率和强正光电导率。
2026-02-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Imaging Carrier Inhomogeneities in Ambipolar Tellurene Field Effect Transistors
开发范德华（vdW）同质结器件需要具有窄带隙和同时高空穴和电子迁移率的双极传输材料，以及成像和研究载流子类型和相关电导率空间变化的方法。在这里，我们展示了近场扫描微波显微镜（SMM）的一般能力，图像和研究的本地载流子类型和相关的导电性在operando通过研究双极场效应晶体管（FET）的1D VDW材料碲在2D的形式。为了定量地了解整个设备的电子变化，我们产生纳米分辨率的本地载流子等效背栅电压的地图。我们表明，从运输测量确定的全球设备电导率最小值并不产生于均匀的载流子中性，而是从我们的微米级设备的内部的p型区域在设备边缘和n型区域的持续共存。这项工作强调并解决了成像和理解纳米器件电子特性空间变化的需要。
2018-11-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon magic angles and tunable Hall conductivity in 2D twisted ferromagnetic bilayers
随着在扭曲双层石墨烯（tBLG）中发现相关的绝缘相和超导相，扭曲电子学是当前凝聚态物理中最活跃的研究领域之一。在这里，我们提出了tBLG的磁振子类似物。我们研究了扭曲铁磁双层膜（tFBL）中的磁振子，包括交换和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。对于可忽略的π，tFBL呈现离散的磁振子魔角和类似于tBLG的平坦莫尔能带。然而，这一变化改变了局面，使该系统更加奇特。tFBL中的自旋导致了任意扭转角下丰富的拓扑磁振子能带结构。扭转角变成了磁振子霍尔和能斯特电导率的控制旋钮。带隙的平坦带出现在连续的魔角中。在连续谱的下限，能带结构重构形成拓扑平坦带束。豪华的扭曲角控制带隙，拓扑性质，平带的数量，霍尔和能斯特电导率呈现tFBL一种新颖的设备从基本和应用的角度来看。
2020-02-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optical Hall response of bilayer graphene: the manifestation of chiral hybridised states in broken mirror symmetry lattices
理解控制分层堆叠材料的光学活性的机制对于设计旨在在纳米尺度上操纵光的设备至关重要。在这里，我们表明，扭曲和滑动双层石墨烯是手性系统，可以偏转线性偏振光的偏振。然而，只有扭曲的双层石墨烯支持圆二色性。我们的计算方案，这是基于含时的薛定谔方程，是特别有效的计算的光电导张量。具体地说，它使我们能够显示的手征的杂化状态的手征依赖于弯曲的轨迹踢高斯波包在双层晶格。我们表明，非零霍尔电导率是在手征晶格中的杂化态的非取消表现的结果。我们还证明了电导率张量对扭转角和滑动矢量的连续依赖性。
2020-11-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermal conductivity and enhanced thermoelectric performance of SnTe bilayer
锡硫族化合物（SnS，SnSe和SnTe）被发现具有改善的热电性能后，其维数的减少。在这里，我们发现倾斜AA + s堆叠的二维（2D）SnTe双层作为最稳定的相之间的几个堆叠的结构优化和声子输运性质的预测。的载流子迁移率和弛豫时间进行了评估，使用变形势理论，这是发现是相对较高的，由于高的2D弹性模量，低的变形势常数，和适度的有效质量。SnTe双层膜具有高的Seebeck系数、高的电导率和超低的晶格热导率。高TE的优值（ZT）的值，高达4.61沿锯齿形方向，预测的SnTe双层。这些ZT值与块体以及单层SnTe和其他2D化合物相比大大增强。
2020-06-29 cond-mat.mtrl-sci
Stacking Dependent Optical Conductivity of Bilayer Graphene
石墨烯层的光学电导率强烈地依赖于它们的堆叠顺序。我们的第一性原理计算表明，虽然单层石墨烯（SLG）和双层石墨烯（BLG）与Bernal堆叠的光学电导率在可见光区几乎是频率无关的，但扭曲的双层石墨烯（TBG）的光学电导率是频率相关的，由于能带折叠效应而产生额外的吸收特征。在实验上，我们从对比光谱中获得了不同堆叠结构的BLG的光学电导率分布。一些TBG样品在其电导率谱中显示出与我们的计算结果完全一致的额外特征，而少数样品给出了与SLG相似的通用电导率值。我们认为TBG样品的电导率谱的变化源于公度和非公度叠加的差异。我们的研究结果表明，石墨烯层的光学电导率测量确实提供了一种有效的方法来选择具有理想的电子和光学性能的石墨烯薄膜，这将极大地帮助这些大规模的错位石墨烯薄膜在光子器件中的未来应用。
2010-05-26 cond-mat.mtrl-sci
Angular harmonic Hall voltage and magnetoresistance measurements of Pt/FeCoB and Pt-Ti/FeCoB bilayers for spin Hall conductivity determination
具有显著自旋-轨道耦合的材料能够实现有效的自旋-电荷相互转换，这可以用于新型自旋电子器件。许多元素，主要是重金属（HM）已被确定为产生相当大的自旋电流（$j_\mathrm{s}$），同时提供充电电流（$j$），主要在相邻的铁磁（FM）层中检测到。除了自旋霍尔角$θ_\mathrm{SH}$ = $j_\mathrm{s}$ / $j$之外，自旋霍尔电导率（$σ_\mathrm{SH}$）是重要的参数，其还考虑材料的电阻率。在这项工作中，我们提出了一个测量协议的HM/FM双层，这使得一个精确的$σ_\mathrm{SH}$测定。静态传输测量，包括电阻率和磁化测量伴随着角谐波霍尔电压分析在一个专用的低噪声旋转探针站。动态表征包括有效磁化和磁化阻尼测量，这使得HM/FM界面吸收计算成为可能。我们验证了与FeCoB接触的Pt和Pt-Ti底层中的测量协议，并呈现高达3.3 $\times$ 10 $^5$ S/m的$σ_\mathrm{SH}$，这超过了在其他HM（例如W或Ta）中通常测量的值。
2021-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of next-nearest neighbor coupling on the optical spectra in bilayer graphene
我们研究的双层石墨烯（BLG）的光学电导率的依赖关系的层内和层间的相互作用，使用最完整的模型。我们发现，下一个最近的邻居层内耦合引入了新的功能，在低能量的光谱是高度敏感的样品掺杂，显着改变的“通用”电导。此外，其与层间耦合的相互作用导致在紫外范围内的电导的各向异性。我们建议，本征和掺杂BLG的光学电导率的实验测量将提供一个很好的基准内和层间耦合在不同的掺杂水平的相对重要性。
2009-07-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Observation of an Electric-Field Induced Band Gap in Bilayer Graphene by Infrared Spectroscopy
已经预测，施加垂直于双层石墨烯平面的强电场可以诱导显著的带隙。我们已经测量了具有有效电解质顶栅的双层石墨烯的光学电导率，光子能量范围为0.2 - 0.7 eV。当带隙打开时，我们看到了新的跃迁的出现。当通过电解质门向双层系统施加约1 V/nm的电场时，观察到接近200 meV的带隙，诱导约10^13 cm-2的载流子密度。的带隙的大小和红外电导率光谱中观察到的功能是广泛兼容的紧束缚模型内的计算。
2009-08-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dark-exciton driven energy funneling into dielectric inhomogeneities in two-dimensional semiconductors
二维过渡金属二硫属化物半导体（2D TMD）的光电和输运性质极易受到外部扰动的影响，从而能够通过合成后修饰来精确定制材料功能。在这里，我们表明，称为纳米气泡的纳米级不均匀性，可用于应变和，侵入性较小，介电调谐的双层二硫化钨（WSe 2）中的激子输运。我们使用超灵敏的时空分辨光学散射显微镜直接成像激子输运，揭示了介电纳米气泡在室温下的激子捕获和捕获激子是令人惊讶的高效，即使明亮激子的能量受到的影响可以忽略不计。我们的观察结果表明，激子functionalities在介电不均匀性驱动的动量间接（暗）激子的能量更敏感的介电扰动比明亮的激子。这些结果揭示了一种新的途径，以控制激子输运在二维半导体具有特殊的空间和能量精度，使用暗态能量景观的介电工程。
2022-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Mobility gap and quantum transport in functionalized graphene bilayer
在Bernal石墨烯双层中，碳原子属于两个不等价的子晶格A和B，其中通过$p_σ$键耦合到另一层的原子属于子晶格A，而其他原子属于子晶格B。我们分析了Bernal石墨烯双层膜的态密度和导电性，当子晶格A或B的原子被随机官能化时。我们发现，对于一个选择性的功能化的子晶格B只有，一个迁移率的差距的顺序为0.5 eV的形成接近狄拉克能量在浓度的吸附原子c > 0.01。此外，在其他一些能量下，电导率呈现出反常行为。我们表明，这些属性是有关的二分结构的石墨烯层。
2018-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Robust optical conductivity in gapped graphene
我们研究了带隙单层和双层石墨烯在低能区的光学电导率。发现了一个标度关系，其中频率、能隙、费米能和温度四个参量只表现为三个独立参量的组合。双层和单层石墨烯的光学电导率之比正好是2。
2010-01-19 cond-mat.mtrl-sci
Electronic structure of 30° twisted double bilayer graphene
本文采用紧束缚近似方法研究了30°扭曲双层石墨烯由于无公度扭曲角而失去平移对称性的电子性质。我们从态密度、有效能带结构、电导率和朗道能级谱等电子性质证明了低能区的层间退耦。然而，在Q点处，层间耦合导致在态密度中出现新的Van Hove奇异性，在光学电导率中出现新的峰，并且重要的是12倍对称性的电子态。采用k空间紧束缚方法解释了这一现象。由于对称性降低，Q点的电子态显示出比30°扭曲双层石墨烯更复杂的电荷分布模式。这些现象也出现在石墨烯单层和AB堆叠双层之间的30°扭曲界面中。
2020-05-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Orbital Hall Conductivity in a Graphene/Haldane and Haldane/Haldane Bilayers
本文通过引入次近邻跃迁和磁通量将双层石墨烯修饰为Haldane类型，研究了其时间反演对称性破缺诱导的轨道磁性、轨道霍尔电导率及多种量子轨道霍尔绝缘体相。
2024-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Determination of the electronic structure of bilayer graphene from infrared spectroscopy results
我们提出了一个实验研究的红外电导率，透射率和反射的门控双层石墨烯和Slonczewski-Weiss-McClure（SWMc）模型内的理论分析。的红外响应示出由带间和带内跃迁的双层的四个波段之间的相互作用。电荷中性点处的主要导电峰的位置由层间隧穿频率决定。作为栅极电压的函数的该峰值的移位给出关于SWMc模型的不太为人所知的参数的信息，特别是那些负责电子-空穴和亚晶格不对称的参数。这些参数值被证明是一致的，与最近的电子结构计算的双层石墨烯和通常用于块状石墨的SWMc参数。
2008-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Local inhomogeneities resolved by scanning probe techniques and their impact on local 2DEG formation in oxide heterostructures
二维电子气（2DEG）形成过程中的横向不均匀性直接影响其电子性质。了解它们的起源是基本解释以及高质量设备的重要因素。本文利用原位局域电导原子力显微镜（LC-AFM）和散射型扫描近场光学显微镜（s-SNOM）研究了在具有部分TiO 2终端的STO（100）单晶上生长的LaAlO 3/SrTiO 3（LAO/STO）界面处掩埋二维电子气的局域形成。使用具有不同程度的化学表面终止的衬底，我们可以将所得的界面化学与不均匀的2DEG形成联系起来。在LC-AFM记录的电导率图中，在地形特征处观察到显著缺乏电导率，指示局部SrO/AlO 2界面堆叠顺序，而在显示TiO 2/LaO界面堆叠顺序的区域中可以探测到显著的局部电导率。这些结果可以通过s SNOM证实，在光信号中显示出类似的对比度分布，其可以与材料的局部电子特性相关联。低温电导率测量结果进一步证实了这一结果，该测量结果显示，随着绝缘SrO端接区域部分的增加，5 K下的剩余电阻不断增加。因此，我们可以将样品的宏观电学行为与其纳米级结构相关联。使用适当的参数，2DEG映射可以进行没有任何可见的改变样品的属性，证明LC AFM和S SNOM是可行的和无破坏的技术，用于识别本地2DEG形成。此外，以这种方式应用LC AFM和s SNOM打开了令人兴奋的前景，将宏观低温传输与其纳米级起源联系起来。
2021-04-30 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous magneto-transport properties of bilayer phosphorene
采用广义紧束缚模型计算了磷烯的能带，研究了磷烯的磁输运性质。对于双层磷烯，一个复合磁场和电场示出诱导一个功能丰富的朗道能级（LL）的光谱，其中包括两个小组的低洼LL。这两个子群在能级间距、量子数以及场依赖性方面具有不同的特征。这些共同导致异常量子霍尔（QH）电导率，其包括井形、阶梯和具有不同高度和宽度的台阶的复合量子结构。费米能量-磁场-霍尔电导率（$E_{F}-B_{z}-σ_{xy}$）和费米能量-电场-霍尔电导率（$E_{F}-E_{z}-σ_{xy}$）相图明显表现出振荡行为和从整数到半整数QH效应的交叉。预测的结果应该是可验证的双栅系统中的磁输运测量。
2019-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Cascades in transport and optical conductivity of Twisted Bilayer Graphene
Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM), CSIC（马德里材料科学研究所，西班牙国家研究委员会）；Ciclo Básico Común, Universidad de Buenos Aires and IFIBA, Conicet（布宜诺斯艾利斯大学基础课程部及IFIBA，阿根廷国家科学研究委员会）；Université de Paris, Laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques, CNRS（巴黎大学物质与量子现象实验室，法国国家科学研究中心）；Université Paris-Saclay, CNRS, Laboratoire de Physique des Solides（巴黎萨克雷大学，法国国家科学研究中心，固体物理实验室）；Aalto University School of Science（阿尔托大学理学院）
研究双层石墨烯在正常态下的输运和光学性质，发现整数填充附近的电阻态与实验观测相似，低频光学电导显示强掺杂依赖的Drude权重和散射率，远红外频率下光学电导表现出由强度不对称重置和能级峰频率振荡特征的级联现象。
2026-01-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of giant nonlinear Hall conductivity in Bernal bilayer graphene
该研究通过解析求解非线性电势分布，从实验中提取非线性电导率张量的所有分量，并在Bernal双层石墨烯中观测到巨大的非线性霍尔效应，为解释非线性输运和理解准二维材料提供了首个系统框架。
2025-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermal Transport in Twisted Bilayer Graphene: An Equilibrium Molecular Dynamics Study
扭曲双层石墨烯（tBLG）是两个石墨烯层以扭曲角放置在彼此的顶部，使其具有可调的热性能。在本文中，我们报告的热导率（$κ$），声子态密度，和比热容的tBLG与不同的扭转角在一定的温度范围内使用平衡分子动力学模拟的基础上的Green-Kubo方法的分析。模拟表明，堆叠和扭曲石墨烯层导致热导率降低，其中在室温附近最高的$κ$由具有3.89 $^{\circ}$的扭曲角的tBLG拥有，随后是16.43 $^{\circ}$和4.41 $^{\circ}$。我们还对模拟结果进行了量子修正，以显示低温下热导率增加的过程。
2022-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Modeling and Computation of Kubo Conductivity for 2D Incommensurate Bilayers
本文提出了一种统一的方法来模拟和计算有限温度下无公度双层异质结构的Kubo电导率。首先，我们推导出大体极限的Kubo-Greenwood电导率的电导率函数的积分方面的电流-电流相关措施的表达式。然后，我们观察到的无公度结构可以利用分解的电流-电流的相关性测量到本地的贡献，并推导出一个近似方案，这是指数收敛的域的大小。其次，我们分析了通过切比雪夫近似计算局部电导率的成本。我们的主要发现是，如果逆温度$β$是足够小的逆弛豫时间$η$相比，即$β\lesssim η^{-1/2}$，然后占主导地位的计算成本是$\mathcal{O}\bigl(η^{-3/2}\bigr)$内积适当截断切比雪夫系列，显着提高了$\mathcal{O}\bigl(η^{-2}\bigr)$内积所需的一个天真的切比雪夫近似。第三，我们提出了一个有理逼近方案的低温制度$η^{-1/2} \lesssim β$，多项式方法的成本增加到$\mathcal{O}\bigl(β^2\bigr),$，但合理的计划规模更温和的$β$。
2020-09-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cs.NA
Molybdenum Disulfide Bilayers Hybridized with Reduced Graphene Oxide Nanosheets for Enhanced Hydrogen Evolution Reaction
Ilum School of Science, Brazilian Center for Research in Energy and Materials（伊卢理学院，巴西能源与材料研究中心）；Institute of Physics “Gleb Wataghin”, University of Campinas（坎皮纳斯大学格莱布·瓦塔金物理研究所）；Brazilian National Nanotechnology Laboratory, Brazilian Center for Research in Energy and Materials（巴西国家纳米技术实验室，巴西能源与材料研究中心）；Postgraduate Program in Nanosciences and Advanced Materials. Federal University of ABC（ABC联邦大学纳米科学与高级材料研究生项目）；Institute of Chemistry, University of Campinas（坎皮纳斯大学化学研究所）
通过将二硫化钼双层与适度还原的氧化石墨烯杂化，显著提升了析氢反应的催化效率。
2025-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Parallel electron-hole bilayer conductivity from electronic interface reconstruction
钙钛矿型SrTiO $_3$-LaAlO $_3$结构已经发展成为研究极性界面富电子现象的模型体系。使用第一原理计算和运输测量，我们证明了一个额外的SrTiO $_3$盖帽层防止在LaAlO $_3$表面的结构和化学重建，并触发电子重建在一个显着较低的LaAlO $_3$膜厚度比未盖帽的系统。结合理论和实验证据（从磁输运和紫外光电子能谱学）表明，两个空间分离的电子和空穴载流子，这是接近1 nm的片。
2010-04-06 cond-mat.mtrl-sci
Probing angle dependent thermal conductivity in twisted bilayer MoSe2
本研究利用光热拉曼技术结合第一性原理计算，揭示了扭曲双层 MoSe2 中热导率随扭曲角度变化的规律，发现莫尔超晶格引起的声子散射是热导率降低的主要原因，为调控双层 TMDCs 系统的热导率提供了新途径。
2023-06-26 cond-mat.mtrl-sci
Nanoscopic stripe-like inhomogeneities and optical conductivity of doped cuprates
我们提出了一种新的方法来理论描述掺杂铜酸盐类$La_{2-x}Sr_{x}CuO_4$和$YBa_2Cu_3O_{6+x}$，假设相分离和处理它作为非均匀复合材料，包含介电和金属条状纳米粒子。然后应用有效介质理论计算了$x$在宽范围内变化的$La_{2-x}Sr_{x}CuO_4$的介电常数、光学谱和EELS谱。即使对于最简单的理论版本，也已经获得了与实验的合理的半定量一致性。发现该模型能够再现薄膜的光学电导率$σ(ω)$和透射率的所有基本特征（M. Suzuki，Phys.Rev.B39，2321（1989））和本体单晶样品（S. Uchida { \it等人} B43，7942（1991））。薄膜和体样品的光吸收的光谱和掺杂依赖性的实质性差异很容易解释，如果只假设两种材料中的金属和介电区域的不同形状。在光学电导率和吸收光谱中的新峰，出现在近0.5和1.5 eV的掺杂后的中红外范围归因于几何（米氏）共振。总体而言，我们指出，所有的主要特点的掺杂效应的光学和EELS光谱的铜酸盐，包括光谱的变化伴随的绝缘体到金属的过渡可以解释，而prosaically通过认识到，掺杂的结果出现纳米级的金属条纹状液滴。
2001-03-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum Anomalous Hall Effect in Single-layer and Bilayer Graphene
量子反常霍尔效应可以发生在具有交换场和自旋轨道耦合的单层和少层石墨烯系统中。本文研究了具有Rashba自旋轨道耦合的单层和栅控双层石墨烯系统中的量子反常霍尔效应。我们计算每个谷点的Berry曲率，发现单层石墨烯的霍尔电导率在$σ_{xy} = 2e^2/h$量子化，每个谷贡献一个单位电导和相应的手性边缘状态。在双层石墨烯中，我们发现当栅压$U$小于交换场$M$时，量子化的反常霍尔电导率是单层情况的两倍，否则为零.虽然当$U > M$时，陈数为零，但系统仍然表现出量子化的谷霍尔效应，相反谷中的边缘态沿相反方向传播。利用外部栅极电压在不同拓扑状态之间调谐的可能性表明了可能的基于石墨烯的自旋电子学应用。
2011-05-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Scaling of the Electrical Conductivity Spectra Reveals Distinct Transport Responses in A2SmTaO6 [A = Ba, Sr, Ca]
Amity University Hyderabad（海德拉巴阿弥提大学）；St. Paul’s Mission Cathedral College（圣保罗使命大教堂学院）；Bose Institute（博斯研究所）
该研究针对多晶双钙钛矿A2SmTaO6体系，通过电导率谱标度分析，揭示了其受晶粒与晶界共同影响的载流子输运响应，明确了无序对导电机理普适性的限制。
2026-08-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Gate-induced insulating state in bilayer graphene devices
由一层或几层石墨组成的石墨烯基材料用于集成电子器件的潜力源于这些系统中的大的室温载流子迁移率（约100%）。10，000 cm2/Vs）。然而，诸如场效应晶体管的电子器件的实现将需要借助于栅电极来控制甚至切断导电性，这由于本征材料中不存在带隙而变得困难。在这里，我们展示了绝缘状态的受控感应-具有大的导电性抑制-在双层石墨烯中，通过使用双栅极器件配置，允许垂直于平面施加电场。电阻对温度和电场的依赖性，以及在单层器件中没有任何影响，强烈表明栅极诱导的绝缘状态起源于最近预测的价带和导带之间的带隙的开放。
2007-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Variable-range-hopping conductivity of half-doped bilayer manganite LaSr$_{2}$Mn$_{2}$O$_{7}$
我们报道了半掺杂双层锰氧化物LaSr $_{2}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$单晶的面内$ρ_{ab}$和面外$ρ_{c}$折射率的测量。在温度$T$范围为220至300 K，电阻各向异性$ρ_{c}/ρ_{ab}=A+B/T$（$A$和$B$常数），这提供了证据的可变范围跳跃导电存在的库仑间隙。该跳跃机制还解释了负磁阻$\ln [ρ_{i}(T,H,ϕ)/ρ_{i}(T,H=0)]$（$i=ab,c$）的二次磁场$H$和$\sin^{2}ϕ$依赖性，其中$ϕ$是磁场和电流之间的面内角度。
2003-06-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Significantly enhanced polymer thermal conductivity by confining effect through bilayer MoS2 Surfaces
本文对聚合物-MoS 2纳米复合材料中的纳米受限聚合物作为MoS 2-MoS 2层间分离的函数进行了模拟研究。我们实际上应用反向非平衡分子动力学模拟（RNEMD）研究聚酰胺低聚物的热导率，这是限制在二硫化钼双层膜。当聚合物链被MoS2片层限制时，聚合物的热导率可以显著提高，特别是对于带电表面，这种行为更明显。MoS 2表面的存在导致聚合物链的良好有序以及更密集的堆积，这是通过使用MoS 2表面限制而增加的聚合物网络中的λ。聚合物链的伸长以及它们平行于MoS 2表面的优先排列表明所考虑的纳米复合材料的聚合物域中的λ大于纯聚合物相中的λ。此外，我们的研究结果表明，在有限的聚合物链中的氢键（HB）的数量的组合效应所提到的结构修改和放大的HB值可能会协同有助于高聚合物的热导率，促进声子传输。这里报告的结果表明，一个显着的方式来设计约束聚合物-二硫化钼2复合材料的各种应用。
2021-08-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Charge Smoothening and Band Flattening due to Hartree corrections in Twisted Bilayer Graphene
掺杂扭曲的双层石墨烯远离电荷中性导致每个莫尔单元电池内的电荷不均匀性的巨大积累。在这里，我们表明，使用无偏实空间自洽Hartree计算上的一个轻松的晶格，库仑相互作用平滑这种电荷不平衡，通过改变占领早期确定的“环”轨道在AB/BA区域和“中心”轨道在AA区域。对于空穴掺杂，这意味着在${\bf Γ}$点的状态的能量的增加，导致进一步平坦化的平坦带和在费米能级的范霍夫奇点的钉扎。电荷平滑将影响不同可能相关相位之间的微妙竞争。
2019-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunable metal-insulator transitions in bilayer graphene by thermal annealing
在高真空条件下，在400 K热退火后，在双层石墨烯中观察到可调谐的和高度可重复的金属-绝缘体转变。在退火之前，样品在研究的整个温度范围内都是金属的。在退火时，导电性从金属变为绝缘体，并且转变温度是退火时间的函数。原始金属状态可以通过暴露于空气中恢复，从而通过吸收水蒸气引起电子特性的变化，这使得石墨烯成为传感器应用的技术上有前途的材料。
2012-08-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Gate-tunable Josephson diodes in magic-angle twisted bilayer graphene
RWTH Aachen University（亚琛工业大学）；Forschungszentrum Jülich（于利希研究中心）；University of Hamburg（汉堡大学）；University of Würzburg（维尔茨堡大学）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）；University of Vienna（维也纳大学）
通过测量魔角扭曲双层石墨烯中两个相邻的门定义约瑟夫森结，发现显著的门可调约瑟夫森二极管效应，归因于大动能电感和非均匀超流分布，并可通过栅压调控二极管效率和极性。
2025-10-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum interference in bilayer graphene
我们首次报道了双层石墨烯电导率的量子干涉修正的实验研究。在不同的载流子密度，包括周围的电中性区域，由于弱局域化效应的低场，正磁导率进行了研究。与传统的2D系统不同，双层石墨烯中的弱局域化受到弹性散射过程的影响，例如谷间散射。的磁场和密度依赖的波动的电导的研究，从磁导率确定的退相分析的补充。这两项研究之间的一致性长度的值被发现。
2007-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Efficient Computation of Kubo Conductivity for Incommensurate 2D Heterostructures
在这里，我们介绍了一种计算电导率的数值方法，通过Kubo公式的无公度的2D双层异质结构使用紧束缚框架。首先，我们从实空间紧束缚模型出发，利用适当的Bloch变换算子，推导出动量空间公式和Kubo公式。我们进一步讨论所得到的算法，以及其收敛速度和计算成本的参数，如松弛时间和温度。特别是，我们表明，对于低频率，低温度和长弛豫时间的电导率可以非常有效地计算使用动量空间的广泛的一类材料。然后，我们证明了我们的方法，通过计算导电性扭曲双层石墨烯（tBLG）的小扭转角。
2019-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cs.NA
Small-polaron hopping conductivity in bilayer manganite La$_{1.2}$Sr$_{1.8}$Mn$_{2}$O$_{7}$
本文报道了La $_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$单晶在温度$T$为2 ~ 400 K和磁场$H$高达14 T范围内的各向异性电阻率测量结果。对于$T\geq 218$ K，零场面内$ρ_{ab}(T)$电阻率的温度依赖性服从绝热小极化子跳跃机制，而面外$ρ_{c}(T)$电阻率的温度依赖性服从阿克里先乌斯定律，且激活能相同.考虑到极化子的磁性和电阻率与磁化强度之间的密切相关性，我们建立了一个模型，可以确定$ρ_{ab,c}(H,T)$。计算结果与测量结果的良好一致性表明，小极化子在双层锰氧化物顺磁相的电输运性质中起着至关重要的作用。
2003-02-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Non-Hermitian Tight-Binding Bands in Graphene: Optical Conductivity, Strain Effects, and Bernal Bilayer Extension
Key Laboratory of Extraordinary Bond Engineering and Advanced Materials Technology (EBEAM) of Chongqing, School of Materials Science and Engineering, Yangtze Normal University（重庆特殊键工程与先进材料技术重点实验室，长江师范学院材料科学与工程学院）
研究基于Tan Bo模型探讨石墨烯非厄米紧束缚能带，通过特定变换对跃迁能量参数化，比较不同尺度，开发相关模型与方案，为含电子相关效应的非厄米化学计算提供基准和参考。
2026-08-04 cond-mat.mtrl-sci
Reduced Thermal Conductivity of Supported and Encased Monolayer and Bilayer MoS$_2$
原子级薄的二维（2D）材料的电学和热学性质受到其环境的影响，例如通过远程声子散射或介电屏蔽。然而，虽然已知石墨烯的迁移率和热导率（TC）在衬底上降低，但是这些效应在诸如MoS $_2$的2D半导体中很少被探索。在这里，我们使用分子动力学来了解TC的变化，单层（1 L）和双层（2L）的MOS $_2$通过比较悬浮，支持，和包裹的结构。在300 K时，单层MoS $_2$的TC从悬浮时的~117 WmPDMATHABMN K $^{-1}$降低到SiOPDMATHABMM支撑时的~31 WmPDMATHABMN K $^{-1}$.将1 L MoS $_2$封装在SiO $_2$中进一步将其TC降低至~22 Wm $^{-1}$ K $^{-1}$。相比之下，2 L MoS $_2$的TC没有显著降低，在支撑和包裹时均比1 L高>50%。这些效应是由于声子散射与远程振动模式的基板，这是部分屏蔽在2L MoS $_2$。我们还研究了TC的1 L钼$_2$在很宽的温度范围（300至700 K）和缺陷密度（高达5 $\times$ 10 $^{13}$ cm $^{-2}$），发现基板降低了TC对这些因素的依赖。总的来说，这些都是重要的发现，适用于所有使用绝缘体支撑或包裹的2D半导体，而不是自由悬挂的应用。
2020-07-09 cond-mat.mtrl-sci
Modeling Interlayer Interactions and Phonon Thermal Transport in Silicene Bilayer
该研究开发了基于从头计算的层间势，通过平衡分子动力学模拟发现双层硅烯热导率高于单层，归因于层间作用与屈曲导致的声子群速度提升。
2023-10-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Conductance suppression due to two-stream instability in bilayer graphene
我们研究了流体动力学机制下本征双层石墨烯中的电子-空穴双流不稳定性（或库仑阻力），考虑了温度、初始漂移速度、磁场和碰撞的影响。阈值漂移速度的不稳定性的开始是的顺序的载流子的热速度。我们提出了一个前所未有的纯静电机制，导致电流松弛的证据，引起了一个明确的直流纵向电导率$\propto T^{3/2}$。由于静电和碰撞过程之间的竞争，两个不同的运输制度被确定。对霍尔电导率的分析表明，双流不稳定性效应也纠正了线性响应理论中获得的最新结果。
2022-12-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Tuning the critical Li intercalation concentrations for MoX$_2$ bilayer phase transitions
已知过渡金属二硫属化物（TMD），例如MoS $_2$，在Li嵌入时经历结构相变以及电子电导率的变化。这些性质使它们成为可用于电化学器件的电荷可调离子插入材料的候选者。在这项工作中，我们研究了H和T $^\prime$ Li插入MoX $_2$双层膜的相稳定性和电子结构，其中X=S，Se或Te。使用第一性原理计算结合经典和机器学习建模方法，我们发现，H相是更稳定的低Li浓度的所有X，和T $^\prime\to$ H转变发生的临界Li浓度随着X的质量增加而降低。此外，随着硫族元素原子X的原子质量的增加，两相的相对自由能对Li插入变得不那么敏感。虽然在低浓度下电子电导率随着离子浓度的增加而增加，但我们没有观察到从H到T $^\prime$的相变处的（正）电导率跳跃。
2021-07-27 cond-mat.mtrl-sci
Anisotropic in-plane lattice thermal conductivity in bilayer ReS2
Materials Research Centre, Indian Institute of Science（印度科学学院材料研究中心）
本研究采用第一性原理密度泛函理论探究AA、AB堆叠双层ReS₂的面内晶格热输运特性，揭示了堆叠序对各向异性热导率、声子行为的调控规律，为器件热性能优化提供新方向。
2025-11-19 cond-mat.mtrl-sci
Deep-learning Hamiltonian reveals twist-tunable flat bands and nonlinear photocurrents in SrTiO3 moire bilayers
Jilin University（吉林大学）；Suzhou Laboratory（苏州实验室）；Technische Universität Darmstadt（达姆施塔特工业大学）
研究通过结合密度泛函理论与DeepH-E3框架，探究扭曲双层SrTiO₃的电子结构和光学响应。经训练模型应用于不同扭转角双层，发现减小扭转角使价带变平，还评估了多种响应，结果显示扭转工程可控制氧化物莫尔系统的电子和光电响应。
2026-07-08 cond-mat.mtrl-sci
