磁有序石墨烯带中的自发持续电流

扶手椅型边缘石墨烯环中的持续电流

Persistent currents in a graphene ring with armchair edges

已知具有扶手椅边缘的石墨烯纳米带不具有边缘状态。然而，如果纳米带处于量子自旋霍尔（QSH）态，则必须存在螺旋边缘态。通过将石墨烯带折叠成环状并用磁通量穿线，我们研究了紧束缚极限下的持续电荷流和自旋流。结果发现，对于宽的带，边缘自旋电流接近一个有限值的环的半径无关。对于窄的带，边缘态之间的边间耦合可以打开狄拉克能隙，并减少总的持续电流。此外，通过增强Rashba耦合，我们发现，持续的自旋电流逐渐减少到零，在一个临界值，超过该石墨烯不再是一个QSH绝缘体。

$np$ 带状结构中具有单一狄拉克锥的电荷准粒子的持续载流态

Persistent current-carrying state of charge quasuparticles in $np$-ribbon featuring single Dirac cone

研究三维拓扑绝缘体表面二维电子-空穴带中自发持续电流的形成，通过手性结的不对称散射实现空间分离的相反方向电流，揭示准粒子处于统一的电子-空穴量子态。

锯齿形纳米石墨带的性能--奇腿与偶腿的区别--

Properties of nano-graphite ribbons with zigzag edges -- Difference between odd and even legs --

研究了锯齿形纳米石墨带的持续电流和输运性质，并考虑了系统长度对$L$的影响。研究发现，无论是孤立环中的持续电流，还是连接到完美引线上的系统电导，都表现出显著的$L$依赖性。另外，对于奇数边和偶数边的系统，依赖性也是不同的。在持续电流上，具有奇数支路的情况下的幅度显示为$L^{-N}$的功率低行为，其中$N$是支路的数量，而对于具有偶数支路的情况，其最大值呈指数下降。由$e^2/h$归一化的每一个自旋的电导表现如下。在偶边情况下，它衰减为$L^{-2}$，而在奇边情况下，它衰减为$L \to \infty$。因此，该材料被证明具有显着的性质，即即使在没有电子-电子相互作用的情况下，具有奇数腿的系统和具有偶数腿的系统之间也存在质的差异。

拓扑绝缘体纳米带中的量子霍尔边缘态

Quantum Hall Edge States in Topological Insulator Nanoribbons

我们提出了一个微观理论的手征一维电子气系统的侧壁上的磁性掺杂的Bi $_2$ Se $_3$ -家庭拓扑绝缘体纳米带的量子反常霍尔效应（QAHE）制度。我们的理论是基于一个简单的连续模型的侧壁状态，其参数提取详细的带状和薄膜几何紧束缚模型计算。与半导体量子阱中的量子霍尔效应的常见情况相反，微观手性通道的数量简单而系统地取决于带的厚度和表面态间隙内费米能级的位置。我们用我们的理论来解释最近的运输实验，表现出非零的纵向电阻的样品准确量化霍尔电导。

Aharonov-Bohm conductance oscillations and current equilibration in local n - p junctions in graphene

We consider a small p-type island defined within n-type graphene nanoribbon induced by potential of a floating electrode. In the quantum Hall conditions the island supports persistent currents localized at the $n-p$ junction. When coupled to the graphene edge the island acts as an Aharonov-Bohm interferometer. We evaluate the electrostatic potential induced by the floating gate within the ribbon near the charge neutrality point and consider equilibration of the currents at both sides of the junction. The incoherent equilibration is introduced by the virtual probes technique. We describe the ev…

边缘石墨烯中RKKY相互作用的可变范围

Variable range of the RKKY interaction in edged graphene

间接交换相互作用是决定磁性杂质在金属基质材料中整体取向的关键因素之一。在这项工作中，我们研究的范围内的磁掺杂石墨烯系统中的扶手椅边缘的存在下，使用分析和数值格林函数（GF）的方法相结合的相互作用。我们考虑一个半无限片的石墨烯与一个单一的扶手椅边缘，也准一维扶手椅边缘的石墨烯纳米带（GNRs）。虽然我们在半无限石墨烯中发现了体衰变率的信号，在GNR中发现了预期的一维衰变率的信号，但我们也发现了两者在某些情况下异常快速的衰变，每当杂质位于距离边缘三个原子的倍数时，就会表现出来。这种衰变行为出现在分析和数值计算中，半无限石墨烯的结果可以解释为带状和块状系统之间的中间情况。