Spatial corrugation and bonding of single layer graphene on Rh(111)
在Rh（111）表面上外延单层石墨烯的形貌扫描隧道显微镜（STM）图像显示，大规模地产生扩展的单晶石墨烯畴而没有任何缺陷。高分辨率成像显示，由Rh（111）衬底和石墨烯之间的晶格失配引起的莫尔结构是高度波纹状的，与先前报道的Ir（111）上的石墨烯或Ru（0001）上的石墨烯相比，莫尔超晶胞中包含额外的空间调制区域。对应于莫尔结构的“桥”区域的这些区域在STM图像中表现为凹陷，表明石墨烯层和金属基底之间的强轨道杂化。价带光电发射证实了石墨烯和Rh（111）之间的强杂化，这导致石墨烯层的显著的非晶化。我们的研究结果强调了在石墨烯基纳米级系统的设计中考虑外延生长的石墨烯层中的衬底效应的重要性。
2010-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of long-range structural corrugations on magnetotransport properties of phosphorene in tilted magnetic field
波纹是二维材料的一种固有性质，在决定其性能方面起着重要作用。本文研究了倾斜磁场作用下单层黑磷分子的结构波纹对电子和输运性质的影响。我们遵循微扰的方法来获得解析修正的朗道能级的光谱引起的长波长的量子势。研究表明，在倾斜磁场中，表面波纹对磷烯的电子光谱有不可忽略的影响。特别地，朗道能级显示出偏离线性场依赖性。观察到的效果变得特别明显，在大倾角和振幅。考虑到杂质散射的磁输运性质进一步研究在低温制度。我们计算了纵向磁电阻率和霍尔磁电阻率随磁场的变化关系，发现即使在中等磁场（\mbox{$B<10$ T}）下也可以观察到反映磁电阻率的非线性效应。
2017-08-28 cond-mat.mes-hall
Strongly Enhanced Electronic Bandstructure Renormalization by Light in Nanoscale Strained Regions of Monolayer MoS$_2$/Au(111) Heterostructures
本文利用光照扫描隧道显微镜/光谱学研究了单层MoS$_2$/Au(111)异质结中纳米应变区域的光激发准粒子动力学，并结合紧束缚与第一性原理计算揭示了应变诱导的能带重整化及准粒子局域化机制，为纳米尺度能量可调光电子器件提供了新途径。
2024-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
New Losses Mechanism in Graphene Nanoresonators due to the Synthetic Electric Fields caused by Inherent Out-of-Plain Membrane Corrugations
考虑了单层石墨烯纳米谐振器中由合成电场规定的耗散谷内电流引起的新损耗机制。这些场是由石墨烯薄膜中的随时间变化的规范场产生的，这是由于其固有的平面外畸变和外部周期电动势的影响。这种损耗机制占石墨烯纳米谐振器中损耗的主要部分（约40个单位），并且仅针对石墨烯。讨论了减小这种损耗（提高机电系统的品质因数）的途径。解释了为什么可以通过正确选择菌株组合（通过菌株工程）来提高品质因数。此外，它表明，品质因数可以通过打开垂直于石墨烯膜的磁场增加。
2011-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Interfacial Charge Transfer Circumventing Momentum Mismatch at 2D van der Waals Heterojunctions
过渡金属二硫属化合物（TMDCs）异质结界面电荷分离和复合是二维光电技术的重要研究内容。由于电子和空穴被限制在每层的K谷中，这些过程可能涉及平行动量矢量的巨大变化。由于这些高动量谷通常不对齐跨界面的两个TMDC单层，如何在电荷分离或重组过程中保持平行动量成为一个关键问题。在这里，我们探索这个问题使用的模型系统的II型异质结形成的MoS_2和WSe_2单分子膜和飞秒泵浦探测光谱的实验技术。在异质结处的WSe 2的特定光激发后，我们观察到从WSe 2到MoS2的超快（<40 fs）电子转移，与角度对准以及因此两个TMDC之间的动量失配无关。由此产生的层间电荷转移激子通过非辐射复合衰减，从样品到样品的变化率高达三个数量级，但与层间角取向无关。我们建议，最初的界面电荷分离和随后的界面电荷复合过程规避动量失配通过过剩的电子能量和通过缺陷介导的重组，分别。
2017-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Robust Superlubricity in Graphene/h-BN Heterojunctions
采用配准指数法研究了石墨烯/h-BN非均相界面的滑移能谱。对于在h-BN的顶部上滑动的石墨烯薄片，发现滑动能量的各向异性相对于两个自然失配的晶格之间的失配角随着薄片尺寸减小。对于足够大的薄片，滑动能ε预计至少比匹配晶格获得的低一个数量级，而不管相对层间取向如何，从而导致稳定的低摩擦状态。这与均匀石墨烯界面的情况相反，其中已知薄片重新取向消除了超润滑性。我们的研究结果标志着异质分层界面干润滑的目的有前途的候选人。
2012-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Unexpected catalytic activity of nanorippled graphene
石墨是化学惰性最强的材料之一。它的基本成分，单层石墨烯，通常被认为继承了母体材料的大部分性质，包括化学惰性。在这里，我们表明，与石墨不同，无缺陷的单层石墨烯在分裂分子氢方面表现出很强的活性，这与金属和其他已知催化剂的活性相当。我们将这种意想不到的催化活性归因于表面波纹（纳米级波纹），这一结论得到了理论的支持。纳米波纹可能在涉及石墨烯的其他化学反应中发挥作用，并且由于纳米波纹是原子级薄晶体所固有的，因此通常对于二维材料来说可能是重要的。
2023-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Revealing the atomic structure of the buffer layer between SiC(0001) and epitaxial graphene
在SiC（0001）表面（SiC的硅面）上，通过从衬底升华Si来获得外延石墨烯。石墨烯膜通过富碳界面层（下文称为缓冲层）与本体分离，富碳界面层部分地共价结合到衬底。它的结构和电子性质目前正在讨论中。在目前的工作中，我们报告的扫描隧道显微镜（STM）研究的缓冲层和准独立的单层石墨烯（QFMLG），这是通过脱耦合的缓冲层从SiC（0001）衬底通过插氢。缓冲层的原子分辨率STM图像显示，在该界面层的周期性结构内，原子的排列在拓扑上与石墨烯相同。插氢后，我们表明，所得到的QFMLG是从周期性的缺陷，并提出了没有可检测的缺陷网站。
2013-08-02 cond-mat.mes-hall
STM/S Observations of Graphene on SiC(0001) Etched by H-plasma
采用氢等离子体刻蚀法在SiC（0001）衬底上外延生长了单层石墨烯，并利用扫描隧道显微镜和光谱仪对石墨烯进行了研究。蚀刻产生单原子深度的部分六边形纳米孔以及高度约为0.12 nm的升高区域，其在$T$ = 78 K下稳定。关于Femi能量的对称隧道谱和在升高区域上不存在$6\times6$的情况表明，在这些区域中，碳缓冲层与SiC衬底解耦，并且准自立式双层石墨烯出现在缓冲层上的原始单层石墨烯处。这是由于SiC衬底被嵌入的氢钝化的结果，如先前关于在原子氢中热处理的SiC（0001）上的石墨烯的报道。
2018-12-16 cond-mat.mes-hall
Proton transport through nanoscale corrugations in two-dimensional crystals
本研究利用高分辨率SECCM发现，二维晶体的纳米级非平坦性（如褶皱、应变累积区域）可极大促进质子输运，揭示纳米形貌是质子渗透的关键参数，为调控二维材料质子渗透性提供了新自由度。
2023-05-08 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph
Coulomb drag between a carbon nanotube and monolayer graphene
我们研究了碳纳米管（CNT）和单层石墨烯组成的系统中的库仑阻力。在费米液体理论中，我们计算了拖曳电阻率，并发现系统组件的尺寸失配导致拖曳速率对载流子密度、温度和间距的依赖性，这与石墨烯双层的已知情况有很大不同。由于前向和后向散射的竞争效应，我们确定了新的功能的阻力依赖于电子密度，这使我们能够控制它们的相对贡献的阻力。
2019-09-11 cond-mat.mes-hall
Valley Zeeman effect and spin-valley polarized conductance in monolayer MoS$_2$ in a perpendicular magnetic field
研究了零温下垂直磁场对单层MoS $_2$纳米结构的电子结构和电荷输运的影响。我们特别探讨了通过磁场、$B$和轨道磁矩之间的耦合引起的谷塞曼效应。我们发现，有效的两带哈密顿量提供了一个不匹配的谷塞曼耦合之间的导带和价带，由于有效质量的不对称性，它是成正比的$B^2$类似的激子结合能的抗磁位移。而与$B$成线性关系的主导项则来源于体系的多轨道多能带结构。此外，我们通过计算自旋谷分辨电导研究了系统的输运性质，并表明，在低空穴掺杂的情况下，边缘处的输运通道对于其中一个自旋分量是手性的。这导致在存在无序的情况下非手性自旋分量的局部化，从而提供由无序诱导的自旋谷极化输运。
2015-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nanoscale electronic transparency of wafer-scale hexagonal boron nitride
单层hBN作为异质结构中潜在的弱相互作用的2D绝缘层引起了人们的兴趣。最近，在Cu（111）上的晶片级hBN生长已经被证明用于半导体芯片制造工艺和晶体管作用。对于所有这些应用，在下面的电子活性层上的扰动是关键的。例如，虽然Cu（111）上的hBN已被证明可以保持Cu（111）表面态2D电子气，但以前不知道这在样品上如何变化以及它如何受到局部电子散射的影响。在这里，我们证明了Cu（111）表面状态下的晶圆级hBN是稳健均匀的能量和光谱重量超过纳米长度尺度和原子台阶。我们将其与BN原子和Cu表面之间相互作用相关的基准光谱特征进行了对比，该特征随hBN/Cu（111）样品的莫尔图案而变化，并取决于原子注册。这项工作表明，脆弱的2D电子系统和界面态在很大程度上不受hBN由于与衬底的原子级相互作用而产生的局部变化的影响，从而为hBN单层下方的低能电子结构提供了一个非常透明的窗口。
2021-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrical contacts to monolayer black Phosphorus: a first principles investigation
我们报告的第一性原理理论研究可能的金属接触到单层黑磷（BP）。通过分析晶格几何结构，发现五种金属表面与BP具有最小的晶格失配：Cu（111），Zn（0001），In（110），Ta（110）和Nb（110）。进一步的研究表明，Ta和Nb与单层BP强烈结合，导致大量的键变形，但组合的Ta-BP和Nb-BP形成良好的金属表面以接触第二层BP。通过分析其几何结构、成键、电子结构、电荷转移、电势和能带弯曲等，得出Cu（111）是与单层BP形成良好欧姆接触的最佳候选材料。其它四个金属表面或组合表面也提供可行的结构以形成金属/BP接触，但它们具有肖特基特性。
2014-04-29 cond-mat.mes-hall
Novel behaviors of monolayer quantum gases on Graphene, Graphane and Fluorographene
本文讨论了亚单层量子膜（He和H2）在石墨烯和新发现的石墨烯衍生表面上的行为。在这些基底中有石墨烷（缩写为GH），其具有键合到每个C原子的H原子，以及氟代石墨烯（GF）。对于石墨的情况下，广泛的实验和理论研究表明，玻色气体4 He和para-H2的相图是定性相似的，不同的主要是在一个更高的特征温度范围为H2比他。这些膜在原始石墨烯的一侧或自支撑石墨烯的两侧上的相行为预计与石墨上的相行为类似。我们指出了在石墨烯上吸附的新现象的可能性，与石墨烯片的大的柔性有关，与吸附在片的相对侧上的原子之间的不可忽略的相互作用以及与吸附层对狄拉克电子的扰动效应有关。相比之下，在GF和GH表面上预测的行为与在石墨上的行为非常不同，这是由于不同的取向，即，这些气体所经历的电势的横向变化。由于这种新颖的几何形状和潜力，观察到独特的属性。例如，4 He薄膜在石墨上的基态是与衬底相当的二维（2D）晶体;而在GF和GH上，它被预测为各向异性超流体。在GF上，各向异性是如此极端，以至于旋转子激发是非常各向异性的，就好像玻色子沿着蜂窝晶格的键在多连通空间中移动。这种新相以前在任何基底上都没有被预测或观察到。此外，在3 He的情况下，薄膜的基态是流体，从而提供了研究具有可调密度的各向异性费米流体的可能性。
2013-09-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Biaxial strain tuning of excitons in monolayer MoSe$_2$ by high-temperature physical vapor deposition
本文利用高温物理气相沉积在Si₃N₄和SiO₂衬底上对单层MoSe₂施加双轴拉伸应变，实现了103 meV/%的激子调控速率，为过渡金属二硫化物中最高值，并通过光谱表征揭示了应变分布特性，为光电子器件应变工程提供了有效途径。
2024-08-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topographic and electronic contrast of the graphene moiré on Ir(111) probed by scanning tunneling microscopy and non-contact atomic force microscopy
由于石墨烯和下面的金属表面之间的晶格失配，在过渡金属表面上生长的外延石墨烯通常表现出莫尔图案。我们使用扫描隧道显微镜（STM）和原子力显微镜（AFM）实验来探测Ir（111）表面上石墨烯莫尔条纹的电子和形貌对比度。虽然STM形貌的影响，接近费米能量和本地隧道势垒高度的状态的局部密度，AFM是能够产生的“真正的”表面形貌，一旦从尖端和衬底之间的范德华力（VDW）相互作用所产生的背景力被考虑在内。我们观察到35 $\pm$ 10 μ m的莫尔条纹，其中石墨烯-Ir（111）距离在石墨烯蜂窝位于下面的铱原子顶部的区域中最小，而在fcc或hcp三重中空位点上较大。
2011-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The edge delamination of monolayer transition metal dichalcogenides
薄膜从支撑衬底的分层是薄膜工业和技术中的关键问题。新兴的二维材料、原子层状材料，如过渡金属二硫属化合物，由于其高度柔性，极易产生褶皱和褶皱，对材料的物理性能产生重要影响。本文介绍了一种由化学气相沉积法合成的过渡金属二硫属化合物单层材料的边缘层离基体而引起的图案化屈曲行为，主要是由于热膨胀失配引起的。原子力显微镜和光学表征清楚地显示了与应变相关的褶皱结构，而透射电子显微镜显示了特殊的锯齿形边缘结构，打破了六方样品屈曲行为的几何对称性。这种边缘分层的条件符合断裂理论。这种边缘分层过程和屈曲的合成是普遍的大多数的非线性二维材料，这是绝对值得注意的，在其未来的应用。
2017-06-15 cond-mat.mes-hall
Strain-tunable orbital, spin-orbit, and optical properties of monolayer transition-metal dichalcogenides
当考虑过渡金属二硫属化物（TMDC）在范德华（vdW）异质结构的周期性从头计算，通常，存在晶格失配，TMDC需要应变。在这项研究中，我们提供了一个系统的评估双轴应变效应的轨道，自旋轨道，和光学性质的单层TMDC使用从头计算。我们补充我们的分析与一个最小的紧束缚哈密顿量，捕获低能量带的TMDC周围的K和K'谷。我们发现作为双轴应变的函数的轨道和自旋-轨道参数的特征趋势。具体地，当晶格常数增加时，轨道间隙线性地减小，而价带（导）带自旋分裂在幅度上非线性地增加（减小）。此外，采用Bethe-Salpeter方程和提取的参数，我们显示了几个激子峰的演变，双轴应变，在不同的电介质环境，这是特别有用的解释实验研究应变可调谐的TMDC的光谱。
2019-11-19 cond-mat.mes-hall
Atomic scale strain engineering of layered sheets on the surfaces of two-dimensional materials
利用扫描隧道显微镜（STM）针尖诱导力对二维材料进行原子调制，可以改变材料的力学和电学性质。通过电隧穿的原位地形和光谱探测已被用于应变片的石墨，单层石墨烯和NbSe 2。这一发现也解决了一个长达35年的争议，这个争议涉及到许多提出的模型，这些模型解释了石墨表面原子振动产生的异常高的测量原子振幅（高达24埃，预计为0.2埃）的来源。我们的研究结果属性的异常，表面弹性形变特性的软二维单原子片的石墨烯和石墨相比，NbSe 2，这是与他们的本地键合配置。研究表明，针尖诱导变形可以在材料表面原子级地诱导可控应变，为应变工程提供了一种新的途径。所形成的石墨莫尔图案的地形变形揭示了层间范德华（vdW）强度在其域中变化。原位隧道光谱与应变的莫尔域揭示电子平带形成可控，从而创建一个平台，多体相关性。本文警告异常的观察时，探测二维材料在小间隙距离与其应变诱导效应，并提供指导方针，以利用或避免这种影响。
2022-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of annealing on Raman scattering spectra of monolayer graphene samples gradually disordered by ion irradiation
分别测量了不同剂量的C $^{+}$和C $^{+}$离子辐照的两个系列单层石墨烯样品在高真空和95\%Ar+5\%H $_{2}$中退火后的拉曼散射光谱。结果发现，这些方法的退火有显着不同的影响RS线。在低于500 $^{\circ}$ C的真空中退火导致与缺陷相关联的D线和与完整晶格结构相关联的2D线两者的显著降低，这可以通过退火诱导的增强掺杂来解释。进一步在真空中退火至1000 $^{\circ}$ C导致2D线的显著增加以及D线的连续减小，这给出了部分去除缺陷和恢复受损晶格的证据。在这种意义上，在合成气体中退火的效果较差。退火后观察到所有谱线的蓝移。结果表明，低于500 $^{\circ}$ C，无意掺杂是移位的主要机制，而在较高的退火温度下，由于石墨烯和SiO $_{2}$衬底的热膨胀系数的失配，晶格应变占主导地位。应力和掺杂在样品中的不均匀分布导致RS线的振幅和峰位的相关变化。
2016-12-19 cond-mat.mes-hall
Sliding Luttinger Liquid and Topological Flat Bands in Symmetry Mismatched Moiré Interfaces
本文研究对称失配的莫尔界面，通过微观紧束缚模型和微扰理论推导连续介质模型，发现矩形衬底几何结构中存在Sliding Luttinger Liquid相和拓扑平带等准一维物理现象。
2025-03-31 cond-mat.mes-hall
Edge-pinning effect of graphene nanoflakes sliding atop graphene
基于ab initio计算，研究石墨烯纳米片在石墨烯上滑动的边缘钉扎效应，发现二聚化边缘在非对齐接触中显著增加摩擦且对改性和应变具有鲁棒性，为超润滑设计提供了原子级机制。
2023-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interplay between Raman shift and thermal expansion in graphene: temperature-dependent measurements and analysis of substrate corrections
测量和计算已经显示出关于石墨烯$α(T)$的热膨胀系数（TEC）的符号和变化的显著不一致。在这里，我们报告了专门的拉曼散射实验进行的石墨烯单层沉积在氮化硅衬底上，在宽的温度范围150- 900 K。基于$α(T)$的各种理论候选者，分析了G带和石墨烯TEC的那些测量之间的关系，其涉及针对衬底的失配贡献校正测量信号。与准谐波近似的计算相反，石墨烯的多体势重新参数化正确地再现了实验数据。这些结果表明，在室温以上，TEC更可能是正的。
2014-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Moiré pattern formation in epitaxial growth on a covalent substrate: Sb on InSb(111)A
本研究在共价衬底InSb(111)A上合成超薄Sb膜，发现其形成莫尔条纹而非应变补偿，且拓扑表面态在低厚度下仍存在，狄拉克点随厚度减小向低结合能移动。
2022-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Remote Moiré Modulation of Decoupled Dirac Subsystems in Twisted Trilayer Graphene
Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST)（大邱庆北科学技术院）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）；Korea Advanced Institute of Science and Technology（韩国科学技术院）；Institute for Basic Science（基础科学研究院）
研究发现，在大角度螺旋扭曲三重层石墨烯中，电荷输运表现出摩尔调制单层和剩余扭曲双层石墨烯子系统的重新组织，表明摩尔势可能不受限于其结构界面，可通过静电耦合影响空间分离的狄拉克子系统。
2026-09-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Surface plasmon-mediated photoluminescence boost in graphene-covered CsPbBr$_3$ quantum dots
研究石墨烯覆盖CsPbBr$_3$量子点的光致发光增强机制，发现界面势垒与缺陷钝化抑制非辐射复合，且n型掺杂石墨烯的等离激元与激子共振耦合实现超亮发射，为高效光电器件设计提供新途径。
2024-08-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Novel substrates for Helium adsorption: Graphane and Graphene-Fluoride
富勒烯的发现激发了对吸附膜行为的广泛探索。我们的研究解决了平面衬底石墨烯氟化物（GF）和石墨烯（GH）相比，石墨烯。我们目前的初步结果有关的势能，能带和低密度行为的4 He和3 He膜在这种不同的表面。例如，虽然石墨烯呈现出与石墨上的吸附势定性相似的吸附势，但GF和GH产生具有不同对称性的吸附势，吸附位点的数量是石墨烯/石墨上的两倍，并且吸附原子的吸附量更大。在GF的情况下，最低能带宽度与石墨上的相似，但He原子具有显著更大的有效质量，吸附能约为石墨上的三倍。用精确路径积分基态方法研究了4 He单分子层相图的意义。在石墨上发现了一个类似于sqrt{3} × sqrt{3} R30 ~（？）态的对称有序态，它在GF和GH上都是不稳定的.在GF和GH上的亚单层4 He的基态都是超流体，其玻色-爱因斯坦凝聚体的分数约为10%。
2012-04-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Graphene on Ir(111) surface: From van der Waals to strong bonding
我们计算了Ir（111）表面上的石墨烯单层的性质，使用的模型中，两种结构的周期性假设是相等的，而不是观察到的轻微失配，导致一个大的超周期晶胞。我们使用密度泛函理论的方法，最近开发的vdw-DF非局部相关功能的补充。后者对于处理范德华相互作用是必不可少的，范德华相互作用对于相当弱结合的石墨烯的吸附距离和能量至关重要。当额外的铱原子放在石墨烯的顶部时，C原子的电子结构获得sp3特征，并与铱原子形成强键。我们讨论了所使用的近似的有效性，以及与其他石墨烯-金属系统的相关性。
2010-06-07 cond-mat.mes-hall
Stability and electronic properties of two-dimensional silicene and germanene on graphene
本文采用第一性原理计算对硅烯/石墨烯和锗烯/石墨烯双层膜进行了研究。为了减小晶格失配双层系统的应变，在计算中构造了各种超原胞模型。我们的能量学分析和电子结构结果表明，石墨烯可以作为基底来合成单层硅烯和锗烯。在室温下，相对于衬底具有不同取向的多相硅烯和锗烯单晶可以共存。覆盖层和衬底之间的弱相互作用保留了硅烯和锗烯的低屈曲结构以及它们的线性能带。通过打破石墨烯上的硅烯中的亚晶格对称性引起的间隙可以高达57 meV。
2013-12-09 cond-mat.mes-hall
Analysis of surface plasmon excitation at terahertz frequencies with highly-doped graphene sheets via attenuated total reflection
数值研究了掺杂石墨烯片在太赫兹频率下的表面等离子体激元激发。为了减轻高度受限的等离子体激元模式与入射辐射之间的动量失配，提出了通过高掺杂水平或使用少层石墨烯来增加石墨烯的表面电导率。对于目前可实现的掺杂水平，我们的分析表明，单层石墨烯上的表面等离子体可以用高折射率耦合棱镜在高达约10 THz（~ 41.3 meV）的工作频率下激发，并且更高的频率/能量对于少层石墨烯是可能的。这些高度受限的表面模式是有前途的传感和波导应用在太赫兹制度。
2013-03-03 cond-mat.mes-hall physics.optics
Substrate Effect on Excitonic Shift and Radiative Lifetime of Two-Dimensional Materials
衬底对二维材料的光电性能有很大的影响，二维材料已经成为奇异物理现象和突出应用的有前途的平台。为了可靠地解释实验结果并预测2D界面的这种效应，精确描述电子相关性和电子-空穴相互作用的理论方法是必要的，如第一性原理多体微扰理论。在我们以前的工作[Phys. Rev. B 102，205113（2020）]中，我们开发了倒易空间线性插值方法，该方法可以在GW近似水平上考虑衬底屏蔽对任意晶格失配界面的影响。在这项工作中，我们应用这种方法来研究衬底效应对激子激发和复合的二维材料通过求解Bethe-Salpeter方程。我们预测的非刚性位移的1 s和2s激子峰由于基板屏蔽，在极好的协议与实验。通过二维氢模型和准粒子带隙与激子结合能的线性关系，揭示了其物理机制。最后，我们计算了不同衬底的单层六方氮化硼在零温和室温下的激子辐射寿命，以及WS 2的激子辐射寿命，与实验寿命吻合得很好。我们的工作回答了二维界面激子性质的衬底效应的重要问题。
2021-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theory of self-assembled smectic-A "crenellated disks"
在手性fd病毒和聚合物耗尽剂的水溶液中自组装的Smectic-A单分子膜已被证明具有多种结构，包括大的扁平盘和扭曲的带。病毒颗粒在结构边缘附近扭曲，方向由病毒的手性决定。当fd病毒和它们相反手性的突变体以几乎等量混合在一起时，会出现称为“锯齿盘”的不寻常结构。这些圆盘整体上是非手性的，但边缘的扭曲在左右手性之间交替。为了最小化两个相反扭曲区域相遇的失配，“锯齿状”结构表现出从单层平面升起的尖点。我们使用的现象学的弹性理论，以前适用于扁平的磁盘和扭曲的带状物分析的分析模型，提出了描述的“锯齿状”结构。当与平面，圆盘相比，我们发现，该模型“锯齿盘”是稳定的或至少亚稳定的高斯曲率模量和边缘能量模量跨越的相图的一个广泛的区域中，与一个大的能量势垒分离的两个结构。的导演模式和几何参数的“锯齿盘”被发现是在定性与实验观察。
2013-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
