Impurity and edge roughness scattering in armchair graphene nanoribbons: Boltzmann approach
利用准一维体系的Boltzmann输运方程，对扶手椅型石墨烯纳米带在短程杂质和边缘粗糙度存在下的导电性进行了理论研究.随着被占据子带数目的增加，由于短程杂质的电导率向二维情况收敛。的磁导率的计算证实了边缘粗糙度引起的下降在回旋半径接近最近的量子模拟建议的带宽度。
2012-05-30 cond-mat.mes-hall
Beyond Stefan-Boltzmann Law: Thermal Hyper-Conductivity
我们证明了双曲型超材料中光子态密度的宽带发散导致辐射热传递的巨大增加，超过了Stefan-Boltzmann定律所设定的极限。由此产生的辐射热“超传导性”可以接近甚至超过常规固体中通过电子和声子的热导率。
2011-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Thermoelectric Properties of Scaled Silicon Nanowires Using the sp3d5s*-SO Atomistic Tight-Binding Model and Boltzmann Transport
作为抑制声子传导的结果，最近已经报道了与原材料的ZT值相比，纳米结构的热电优值ZT的大幅改善。也有人建议，低维度也可以提高设备的功率因数，提供进一步的增强。本文采用sp 3d 5s * 自旋轨道耦合紧束缚模型计算了硅纳米线的电子结构。应用线性化玻尔兹曼输运理论，包括所有相关的散射机制，计算电导率，塞贝克系数，和热电功率因数。我们研究了直径为3 nm和12 nm的n型纳米线，在不同的载流子浓度下，在[100]，[110]和[111]输运取向。使用纳米线中的晶格热导率的实验值，计算预期的ZT值。我们发现，在室温下，虽然缩放的直径低于7 nm可以是有益的功率因数由于banstructure的变化单独，在这些尺寸增强的声子和表面粗糙度散射降低电导率和降低功率因数。
2011-04-08 cond-mat.mes-hall
Effect of charged line defects on conductivity in graphene: numerical Kubo and analytical Boltzmann approaches
从理论上研究了含一维带电缺陷的单层石墨烯中的载流子输运。扩展的带电缺陷，被认为是一个重要的因素，在化学气相沉积的石墨烯迁移率下降，描述了一个自洽的费米子-费米势。电子输运的数值研究是通过一个依赖于时间的实空间Kubo方法在蜂窝晶格包含数百万个碳原子，捕获的线性响应的高度无序制度的现实尺寸的系统。我们的数值计算与动力学输运理论描述的电荷输运在弱散射极限的补充。在第二玻恩近似下，通过计算散射振幅得到半经典输运寿命。在半经典方法中发现的输运电子-空穴不对称性与Kubo计算是一致的。在强散射区，电导率是电子密度的次线性函数，并弱地依赖于散射费米屏蔽波长。我们把这种非典型行为归因于一维带电缺陷的扩展性质。我们的结果与最近的实验报告一致。
2013-04-11 cond-mat.mes-hall
Scattering mechanisms and Boltzmann transport in graphene
不同的散射机制在石墨烯中进行了探索和电导率计算玻尔兹曼输运理论。我们提供的结果为短程散射使用随机相位近似的电子屏蔽，以及分析表达式的依赖性的基板的介电常数的电导率。我们进一步研究的波纹上的运输使用的表面粗糙度模型开发的半导体异质结构的效果。我们发现在狄拉克点附近，σ \sim n^β，其中β= 1，0，-2分别为库仑，短程和表面粗糙度;这意味着库仑散射主导的短程和表面粗糙度散射在低密度。
2007-10-09 cond-mat.mes-hall
Vertex corrections to the dc conductivity in anisotropic multiband systems
对于各向同性单带系统，弛豫时间近似下的半经典Boltzmann输运理论和顶点修正下的Kubo公式在逆输运弛豫时间中引入$(1-\cosθ)$因子时，给出了相同的结果.在各向异性多带系统中，半经典玻尔兹曼输运方程被推广到耦合积分方程，该方程在不同的角度在不同的带中的输运弛豫时间。利用Kubo公式，研究了各向异性多带系统中直流电导率的顶点修正，导出了弹性和非弹性散射的输运弛豫时间所满足的关系式，验证了结果与半经典方法的一致性.
2019-04-10 cond-mat.mes-hall
Nonlinear Conductivity in Graphene
我们考虑紧束缚近似对石墨烯能带的描述，结合标准玻尔兹曼输运方程和常数弛豫时间，得到了电导率的表达式。我们预测了石墨烯中的强非线性效应，这可能对高频产生有用。
2015-10-23 cond-mat.mes-hall
Chiral Magnetic Conductivity in the Tight-Binding Model of Dirac Semimetals
Ariel University（阿里埃勒大学）
研究狄拉克半金属紧束缚模型在磁场和电场下的电导率，通过强磁场极限和小温度极限计算，考虑杂质散射耗散，结果证实磁导率来源是手征磁效应。
2026-08-05 cond-mat.mes-hall hep-ph
Shift current conductivity in monolayer SnS: a tight-binding analysis
Kwansei Gakuin University（关西学院大学）；National Institute for Materials Science (NIMS)（国立材料研究所）；Osaka University（大阪大学）
基于第一性原理导出的紧束缚模型，通过比较短程和长程跳跃模型，揭示了单层SnS中位移电流电导率的关键特征，并提供了理解和设计二维材料体光伏效应的清晰框架。
2026-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermodynamics and Optical Conductivity of a Dissipative Carrier in a Tight Binding Model
通过比热和热导率研究了紧束缚模型中耗散粒子的热力学和输运性质。建立了一个弱耦合理论，分析了低温区和高温区之间的交叉行为。我们发现当0<s<2时，电导率中零频率附近的相干部分消失，其中s是环境光谱函数的指数。对欧姆阻尼（s=1）进行了详细计算。在这种情况下，比热在低温下表现出不寻常的$T$线性行为，这表明环境强烈影响粒子运动，并改变耗散粒子的低能态。电导率σ（ω）在零温时也呈非Drude形式，高频侧表现为ω^（2K-2），其中K为无量纲阻尼强度。电导率的高频侧与温度无关，而低频侧取决于温度，并且在高温下表现为T^（2K-2）。我们还评论了该模型在描述关联电子系统非相干运动中的应用。
1998-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Thermal conductivity of intrinsic semiconductor at elevated temperature: role of four-phonon scattering and electronic heat conduction
虽然使用基于第一性原理的玻尔兹曼输运方程方法来预测晶体半导体材料的热导率已经是常规的，但该方法的有效性很少在高温条件下进行测试。以往的研究大多只关注声子的贡献，而忽略了电子部分。同时，由于忽略了四声子散射、声子重整化和热膨胀等因素，对声子输运的处理不够严格。本文采用Boltzmann输运方程研究了体硅中的高温热传导，同时考虑了声子和电子的影响，并探讨了以往高温热传导研究中缺失部分的作用。对于声子输运，当温度高于700 K时，四声子散射显著降低了热导率，而声子重整化和热膨胀对声子热导率的影响可以忽略不计.第一性原理计算的电子热导率的双极贡献首次实现。在1500 K时，超过25%的热量由电子传导。计算的硅的总热导率忠实地再现了测量数据。该方法有望应用于其他高温功能材料，其结果可以作为基准，有助于解释高温声子和电子输运现象.
2020-03-04 cond-mat.mes-hall
Crossover from quantum to Boltzmann transport in graphene
我们比较了一个完全量子力学数值计算的石墨烯的导电性的半经典玻尔兹曼理论。考虑到无序势是光滑的晶格间距的规模上，我们发现定量协议之间的两种方法远离狄拉克点。在狄拉克点，这两个理论在弱无序下是不相容的，尽管它们在强无序下可能相容。我们的数值计算提供了量子和半经典石墨烯输运机制之间的完全交叉的定量描述。
2009-05-28 cond-mat.mes-hall
AC conductivity of graphene: from tight-binding model to 2+1-dimensional quantum electrodynamics
本文研究了仅具有最近邻跃迁的二维蜂窝晶格的紧束缚哈密顿量与遵循连续极限的2+1维量子电动力学哈密顿量之间的关系。我们特别关注自由狄拉克费米子的对称性，包括空间反转、时间反转、电荷共轭和手征性。我们说明了这样一个映射的权力，通过考虑可能的对称性破缺，对应于创建一个有限的狄拉克质量的影响，对各种光学性质。特别是，我们认为对角线交流电导率的重点是如何有限狄拉克质量可能会体现在实验中。讨论了对角电导率和霍尔电导率的光学求和规则。
2007-11-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-ph
Optical Hall conductivity in bulk and nanostructured graphene beyond the Dirac approximation
基于Kubo形式，提出了一种计算紧束缚体系中光学霍尔电导率的微扰方法。该方法只涉及对角化的哈密顿在没有的磁场，从而避免了计算问题，通常会出现由于巨大的磁单位细胞需要保持平移不变性的Peierls相位的存在。提出了将该方法应用于磁光响应数值计算的方法。我们应用的形式主义的情况下，普通的和有间隙的石墨烯在下一个最近的邻居紧束缚模型，以及石墨烯antidot晶格。在这两种情况下，我们在霍尔响应中发现了独特的签名，这些签名在连续（狄拉克）近似中没有被捕获。这些包括非零的光学霍尔电导率，即使当化学势在狄拉克点能量。数值结果表明，这种影响应该是可测量的实验。
2012-12-10 cond-mat.mes-hall
Seebeck Effect of Dirac Electrons in Organic Conductors under Hydrostatic Pressure Using a Tight-Binding Model Derived from First Principles
针对静水压力下 alpha-(BEDT-TTF)_2I_3 中的二维 Dirac 电子，提出第一性原理参数化紧束缚模型并纳入杂质与电子–声子散射，解释零带隙下正 Seebeck 系数的温度依赖及实验关联。
2024-04-09 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric properties of two-dimensional Dirac materials
我们进行玻尔兹曼输运计算，以获得Seebeck系数，电导率，电子热导率，和热电优值（ZT）的狄拉克系统。我们发现，由于间隙开放，ZT增强。当声子热导率足够小时，带隙狄拉克系统的最佳ZT可以大于1，这对于热电应用是有利的。
2018-10-03 cond-mat.mes-hall
Heat conduction in multifunctional nanotrusses studied using Boltzmann transport equation
具有低密度、低热导率和高刚度的材料在工程应用中是理想的，但是大多数材料由于它们之间的耦合而不能同时实现这些特性。纳米桁架由中空纳米级梁构建成周期性桁架结构，由于其晶格结构和纳米级特征，可以潜在地破坏这些耦合。在这项工作中，我们研究了热传导的精确纳米桁架几何形状，通过求解频率相关的玻尔兹曼输运方程，使用方差减少蒙特卡罗算法。我们发现，它们的热导率可以描述只有两个参数，固相分数和壁厚。我们的模拟预测，纳米桁架可以实现独特的机械和热性能的组合，这是具有挑战性的，以实现在典型的材料。
2015-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Vertex renormalization in dc conductivity of doped chiral graphene
石墨烯的显着输运性质不仅来自Dirac类能量色散，而且来自其激发的手性性质，这使得标准半经典玻尔兹曼方法的适用性限制不清楚。在本文中，我们提供了在电子-声子相互作用的情况下，在石墨烯中的输运散射时间的量子推导。通过使用Kubo形式主义，我们明确计算的顶点修正直流电导率保留完整的手征矩阵结构的石墨烯。我们表明，至少在该政权的大化学势的玻尔兹曼图片是合理的，它也是强大的对一个小的子晶格的不等价性，部分破坏的手征性的作用。
2009-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Heat transport in carbon nanotubes: Length dependence of phononic conductivity from the Boltzmann transport equation and molecular dynamics
在这篇文章中，我们解决单壁碳纳米管（CNT）的晶格热输运的玻尔兹曼输运方程（BTE）和经典的分子动力学（MD）模拟的框架内的三声子散射率的量子力学计算。根据一致的选择的经验，现实的原子相互作用势，我们比较管的长度依赖的晶格热导率（TC）在室温下确定从BTE的迭代解和从非平衡MD（NEMD）的方法。在短管的极限中发现了类似的趋势，其中在长度为$L\lesssim 1\,\rm{μm}$的CNT中普遍存在的弹道热传输的广泛制度被独立地证实。在长管的限制，BTE的方法表明，饱和TC与管的长度，而直接NEMD模拟管延伸到$L=10\,\rm{μm}$被证明是不足以解决的问题，是否完全扩散的热传输制度和TC的内在价值存在的碳纳米管。注意到声学声子的寿命在于饱和的TC与管的长度，根据BTE框架的心脏，我们补充声学声子的寿命的量子力学预测与声子模式的分析框架中的平衡MD（EMD）。一个正常模式分析（NMA），重点是长波长的声学模式证实了BTE预测，在长管限制的碳纳米管中的热传输是由纵向和扭转声子的低衰减率。
2020-04-01 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Renormalization of the valley Hall conductivity due to interparticle interaction
该研究针对二维非中心对称有能隙狄拉克材料，建立库仑相互作用介导的谷霍尔效应理论，通过玻尔兹曼输运方程计算两类体系下粒子间散射导致的谷霍尔电导率重整化，揭示了不同情形下的散射主导机制。
2024-07-11 cond-mat.mes-hall
Mechanism of Thermal Conductivity Reduction in Few-Layer Graphene
使用线性化玻尔兹曼输运方程和微扰理论，我们分析了减少的固有热导率的几层石墨烯片占所有可能的三声子散射事件。即使在层之间的弱耦合的情况下，面外声学模式的热导率的显著降低也是明显的。这种弱耦合的主要作用是打开许多新的三声子散射通道，这些通道在石墨烯中是不存在的。然而，反射对称性只是弱打破了添加多层，和ZA声子仍然占主导地位的热导率。我们还发现，热导率的降低主要是由于较低的贡献的高阶泛音的基本面外声学模式。结果在整个温度范围内与石墨烯和石墨的测量结果进行了非常好的比较。
2011-04-26 cond-mat.mes-hall
Tight-binding study of the magneto-optical properties of gapped graphene
我们研究了带隙石墨烯在磁场作用下的光学性质。我们考虑一个模型的基础上的狄拉克方程，通过一个质量项，其中的对角线和霍尔光学电导率的解析表达式可以导出的间隙。讨论了质量项对电子-空穴对称性和$π$ - $π^*$对称性的影响及其对光学霍尔电导的影响。我们将这些结果与紧束缚模型进行了比较，紧束缚模型中的质量是通过交错势和磁场通过Peierls替换来模拟的。考虑反点晶格作为质量项的来源，我们专注于质量项占主导地位的回旋能量的限制。我们发现，一个大的间隙淬火的磁场的效果。相邻的$π$轨道之间的重叠的作用进行了研究，我们发现，重叠的光学霍尔电导率的狄拉克模型中错过了显着的后果。
2011-07-01 cond-mat.mes-hall
Substrate-induced reduction of graphene thermal conductivity
我们发展了支撑石墨烯的热导率理论，解释了无定形衬底引起的无序上的相干声子散射。我们推导出的格林函数方法的框架内的平面和平面外的声子的光谱。利用分子动力学模拟对SiO_2 $_2$衬底上的石墨烯进行了模拟，得到了该理论的能量参数。导热系数由玻尔兹曼输运方程计算。我们发现，与衬底的相互作用大大降低了声子的寿命，并完全抑制了ZA声子的热导率的贡献。其结果是，总导热率降低了几倍，这与现有的实验数据观察到的趋势相匹配。所考虑的效果对于管理石墨烯基电子器件的热性质是重要的。
2017-03-02 cond-mat.mes-hall
Inelastic quantum transport in superlattices: success and failure of the Boltzmann equation
基于非平衡格林函数的完全自洽量子输运模型研究了半导体超晶格中的电输运，包括声子和杂质散射。我们计算的漂移速度场的关系和动量分布函数，涵盖了从线性响应到负微分电导率的整个场范围。量子结果进行了比较与相应的结果从Monte Carlo解决方案的玻尔兹曼方程。因此，我们的分析设置在非线性输运情况下的非弹性散射的存在下的半经典理论的有效性的限制。
1999-06-28 cond-mat.mes-hall
Transport properties of multilayer graphene
我们应用半经典量子玻尔兹曼形式主义的多层石墨烯的输运性质的计算。我们计算的电导率，以及导热系数和热电势的Bernal堆叠多层膜的偶数层。我们发现，在多层石墨烯的流体动力学传输的窗口是类似的双层石墨烯的情况下。我们介绍了一个简单的流体动力学模型，我们称之为多流体模型，它可以用来重现量子玻尔兹曼方程的电导率和热电势的结果。
2020-03-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnonic thermal transport using the quantum Boltzmann equation
基于量子玻尔兹曼方程（QBE），我们给出了玻色体系中的热输运公式。首先，从量子动力学方程出发，利用杂质散射的玻恩近似，导出了玻色系统的QBE，并给出了温度梯度下的热输运公式。接下来，我们将该公式应用于磁振子。假设弛豫时间近似，并专注于线性响应制度，我们表明，纵向热导率的QBE表现出不同的行为从传统的。在准粒子近似下，量子边界元的热导率退化为德鲁德型，而在非准粒子近似下则不是。最后，将准粒子近似应用于量子边界效应，我们发现对传统玻尔兹曼方程的修正作为自能被积分到量子边界效应的谱函数中，这增强了热导率。因此，我们揭示了QBE的热输运性质超出了传统的。
2021-08-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Transport in a Clean Graphene Sheet at Finite Temperature and Frequency
我们计算了一个干净的石墨烯片在有限的温度下从紧束缚模型的电导率。我们得到了一个有限值的直流电导率在零温度。对于有限的温度，自发的电子-空穴产生，负责在零温度下的有限的电导率，被洗出和直流电导率产生零。我们的研究结果与基于石墨烯的场论模型的计算结果一致。
2008-07-04 cond-mat.mes-hall
Optimal band gap for improved thermoelectric performance of two-dimensional Dirac materials
在线性化玻尔兹曼输运理论和弛豫时间近似下，计算了二维狄拉克材料的热电性质。我们发现，无间隙的二维狄拉克材料表现出较差的热电性能比有间隙的。此外，存在一个最佳的带隙最大化的品质因数（ZT）在带隙的二维狄拉克材料。最佳带隙范围为6kBT至18kBT，其中kB为玻耳兹曼常量，T为以开尔文为单位的工作温度。这一结果与体半导体的结果类似，表明了在2D系统中具有窄间隙以实现最佳热电性能的重要性。通过抑制晶格热导率也可以获得更大的最大ZTs。在晶格热导率为零的最理想情况下（仅留下电子热导率），带间隙的2D狄拉克材料中的最大ZT是商业热电材料的ZT的许多倍。
2019-06-24 cond-mat.mes-hall
Positive Magneto-conductivity of Weyl Semimetals in the Ultra-quantum Limit
本文数值研究了超量子极限下无序Weyl半金属的磁输运性质。我们发现一个积极的长期无序的磁导率，虽然该系统往往有负的弱短程无序的磁导率。值得注意的是，对于长程无序，即使在弱无序极限下，这种正磁导率也不能用半经典玻尔兹曼输运理论描述，并且高朗道能级辅助的背散射总是很重要的。我们的结果对最近在WSM系统中发现的正磁导率具有重要意义，并指出了两种物理机制：（i）长程关联无序抑制了零朗道能级模之间的背散射;（ii）随着磁场的增加，高朗道能级辅助的背散射也将被抑制。
2015-12-22 cond-mat.mes-hall
Negative dynamic conductivity of a current driven array of graphene nanoribbons
我们考虑一个周期性的石墨烯纳米带阵列的作用下，一个强的直流电场$E_0$和外部的电磁激励的频率$ω$和横向波矢量$q$。通过求解准经典Boltzmann动力学方程，计算了该体系的表面动态电导率$σ_{2D}(q,ω,E_0)$和吸收系数，发现在一定条件下，电导率和吸收系数的实部可能变为负值。这在物理上对应于以直流电源的能量为代价的电磁波的放大。结合表面声波和史密斯-珀塞尔型石墨烯基太赫兹发射器的实验结果进行了讨论。
2018-04-25 cond-mat.mes-hall
Random gauge field effects on the conductivity of graphene sheets with disordered ripples
我们研究了无序波纹对单层石墨烯片导电性的影响。我们计算了弛豫时间和玻尔兹曼电导率与两种机制。首先，我们研究了由于外部面内磁场$B_\parallel$的电导率校正。由于在沉积在衬底上的石墨烯片处发现的不规则局部曲率，$B_\parallel$可以被映射到垂直于石墨烯表面的有效随机磁场中。其次，我们研究了由形变和应变引起的内禀赝磁场引起的电子动量弛豫。我们发现，这些机制之间的竞争引起了强烈的各向异性的电导率张量。这一结果提供了一种新的策略来定量推断波纹石墨烯薄片中的伪磁场强度。
2015-01-19 cond-mat.mes-hall
Study of intrinsic spin and orbital Hall effects in Pt based on a (6s, 6p, 5d) tight-binding model
基于自旋-轨道相互作用的多轨道紧束缚模型，研究了Pt的本征自旋霍尔电导（SHC）和d轨道霍尔电导（OHC）的起源。当电阻率ρ小于~10 μΩcm时，SHC达到1000 \hbar /eΩcm，当电阻率ρ~ 100 μΩcm时，SHC降至300 \hbar/e Ωcm。此外，OHC仍然大于SHC。Pt中巨大的SHE和OHE的来源是在强自旋轨道相互作用的帮助下，d_{xy} -和d_{x2-y2} -轨道之间的轨道间跃迁引起的大的“有效磁通量”。
2008-01-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Generalized kinetic equations for charge carriers in graphene
在Born近似下，导出了关于短程杂质势的二维Dirac费米子被杂质散射的分布函数的广义动力学方程组。证明了由经典Boltzmann方程描述的电导率是合理的，其中电子或空穴的散射振幅由于手征性而减小，除了在锥形点附近化学势的指数范围很窄.当在该范围内时，与石墨烯中的电子的准相对论性质相关的无限数量的电子-空穴对的产生导致与玻尔兹曼项相比最小电导率的重正化以及与近藤效应类似的电导率的对数校正。
2007-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
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
Dynamical lattice thermal conductivity, Shastry sum rule and second sound in bulk semiconductor crystals
本文讨论了立方半导体块体晶体动态晶格热导率k（W）的基本性质。计算方法是基于求解Boltzmann-Peierls声子输运方程在频域激发后的动态温度梯度，在单弛豫时间近似的框架内，使用修改的Debye-Callaway模型。我们的模型使我们能够获得一个紧凑的表达式k（W），捕获的主要行为的动态热传导的声子。这个表达式满足因果关系的要求，并导致卷积型之间的关系的热流密度，电流和温度梯度在真实的时空域与Gurtin-Pipkin理论。通过改变环境温度以及不同的内、外参数，包括嵌入半导体纳米颗粒作为外声子散射中心的影响，研究了k（W）的动力学行为。本文还探讨了Shastry求和规则的适用性以及在玻尔兹曼理论框架下二次声存在和传播的可能性。
2013-03-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Conductivity of Graphene with Resonant Adsorbates: Beyond the Nearest Neighbor Hopping Model
石墨烯上的吸附物可以产生共振，导致有效的电子散射，并强烈影响电子电导率。因此，这些共振的适当描述是很重要的，以获得一个很好的洞察他们对电导率的影响。共振的特性，特别是它的T-矩阵取决于吸附物本身，但也取决于石墨烯的电子结构。在这里，我们表明，一个适当的紧束缚模型的石墨烯，其中包括跳跃超过最近邻导致相当大的修改的散射特性相对于最常用的最近邻跳跃模型。我们比较了跳跃超越最近的邻居，我们最近的工作物理学。113，146601（2013）。我们的结论是，在我们最近的工作中讨论的普遍性质是不变的，但与实验的详细比较需要一个足够精确的紧束缚模型的石墨烯层。
2014-01-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum corrections in the Boltzmann conductivity of graphene and their sensitivity to the choice of formalism
半经典自旋相干动力学方程可以从量子理论中用许多不同的方法导出（基于Liouville方程的方法、非平衡格林函数技术等）。碰撞积分在形式上是不同的，但在教科书的例子中是一致的，对于自旋轨道耦合只是动能的一小部分的系统，如在自旋霍尔效应的相关研究中。在狄拉克锥物理学中（石墨烯、拓扑绝缘体如Bi_{1-x} Sb_x、Bi_2Te_3等的表面态），在这种耦合构成全部动能的情况下，差异本身表现为电子-空穴相干性引起的对Drude电导率$\sim e^2/h * \ell k_F$的量子校正的精确值。主要的修正是解析地推导出一般标量杂质的单层和多层石墨烯。碰撞积分中常被忽略的主值项是重要的。忽略它们会产生$(\ell k_F)^{-1}$阶的前导校正，而包括它们会产生$(\ell k_F)^0$阶的校正。后者打开了一个违反直觉的场景，在费米能量任意远高于中性点制度的有限的电子-空穴相干效应，例如，在移位$\sim e^2/h$的形式，只取决于介电常数。这种剩余电导率可能与最近实验中观察到的电导率有关，它在很大程度上取决于所采用的方法，并可能为实验挑选出其中一种候选物质提供一个环境。关于不同的形式主义，我们注意到，之间的差异密度矩阵的方法和格林函数的方法被删除，如果广义Kadanoff-Baym Answer在后者被替换为一个逆序版本。
2013-06-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Minimum Electrical and Thermal Conductivity of Graphene: A Quasiclassical Approach
我们研究了石墨烯的最小电导率在一个准经典的方法，考虑到电子-空穴相干效应，这源于低能量激发的手性性质。依赖于在电子-空穴相干和非相干情况下的动力学方程的解析解，我们研究了电导率和热导率，其关系满足Wiedemann-Franz定律。我们发现，大多数以前的研究结果的基础上玻尔兹曼方程仅限于高迁移率的样品，电子空穴相干效应是不够的。
2007-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
TBPLaS: a Tight-Binding Package for Large-scale Simulation
TBPLaS是一个开源软件包，用于利用紧束缚（TB）理论精确模拟具有任意几何形状和维度的物理系统。它具有直观的面向对象的Python应用程序接口（API）和Cython/Fortran扩展，用于性能关键部分，确保灵活性和效率。数值计算主要采用精确对角化方法和不对角化的紧束缚传播方法。特别是，TBPM是基于时间相关的薛定谔方程的数值解，实现线性缩放与系统规模的内存和CPU成本。因此，TBPLaS提供了一种数值上廉价的方法来计算具有数十亿原子轨道的大型紧束缚模型的电子，输运和光学性质。TBPLaS目前的能力包括计算能带结构、态密度、局域态密度、准本征态、光学电导率、电导率、霍尔电导率、极化函数、介电函数、等离子体色散、载流子迁移率和速度、局域长度和自由程、Z2拓扑不变量、波包传播、所有的属性都可以通过几行代码获得。由于其可扩展性和模块化的性质，其他涉及紧绑定哈密顿算子的算法可以很容易地实现。在本文中，我们讨论了TBPLaS的理论框架，实现细节和常见的工作流程，并给出了它的应用程序的几个例子。
2022-11-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrical conductivity and resonant states of doped graphene considering next-nearest neighbor interaction
次近邻相互作用（NNN）被包括在掺杂石墨烯的电子光谱和电导率的紧束缚计算中。结果，我们观察到的电导率行为的变化很大，因为费米能和共振峰的位移量不相同。这种效应可以在将石墨烯的最小导电性解释为杂质或缺陷的结果的想法中具有深远的影响。最后，我们还估计了平均自由程和弛豫时间，由于共振杂质散射。
2011-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Oscillatory ac- and photoconductivity of a 2D electron gas: Quasiclassical transport beyond the Boltzmann equation
我们已经分析了准经典机制的磁振荡的交流和光电导，相关的非马尔可夫动力学的无序诱导的电子散射。虽然在光电导的磁振荡被发现是弱的，效果表现得更强烈的交流电导率，在那里它可以很容易地占主导地位的振荡，由于朗道量子化。我们认为，阻尼的振荡光电导提供了一个可靠的方法来测量均匀加宽的朗道水平（单粒子散射率）在高迁移率的结构。
2004-11-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Magnetic Field Induced Coherence-Incoherence Crossover in the Interlayer Conductivity of a Layered Organic Metal
发现层状有机金属$α$ -（BEDT-TTF）$_2$ KHg（SCN）$_4$的层间磁阻随角度的变化从低磁场下的经典常规行为到高磁场下的反常行为发生了显著的变化。这种场诱导的交叉及其对样品纯度和温度的依赖性意味着在层间输运中存在两个平行通道：经典的玻尔兹曼电导率$σ_{c}$和非相干通道$σ_{i}$。我们提出了一个简单的模型$σ_{i}$解释其金属温度依赖性和低灵敏度的面内场分量。
2008-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
First-principles calculations of charge carrier mobility and conductivity in bulk semiconductors and two-dimensional materials
半导体的基本性质之一是它们在存在电场或载流子浓度梯度的情况下支持高度可调谐的电流的能力。这些性质通过传输系数如电子和空穴迁移率来描述。最近，在实际材料的电子结构方法的进步，使人们有可能研究这些性质的预测精度和不诉诸经验参数。本文综述了半导体载流子迁移率从头计算的最新进展。在第一部分中，我们提供了一个简短的历史概述的方法来计算载流子迁移率，我们建立了现代从头算方法的概念框架。我们总结了载流子输运的玻尔兹曼理论，并讨论了它的适用范围，优点和局限性，在更广泛的背景下，多体格林函数的方法。我们讨论了最近实现的玻尔兹曼形式主义的背景下，密度泛函理论和多体微扰理论计算，重点放在关键的计算挑战和建议的解决方案。在第二部分中，我们讨论了经典材料，如硅，金刚石，GaAs，GAN，Ga2O3和卤化铅钙钛矿以及低维半导体，如石墨烯，硅烯，磷烯，MoS2和InSe的最新研究。我们还回顾了最近的努力，对高通量计算的载体运输。在最后一部分中，我们讨论了扩展的方法来研究自旋电子学和拓扑材料，我们评论的可能性，将贝里相位效应和多体关联超出标准玻尔兹曼形式主义。
2019-08-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optical Conductivity in an effective model for Graphene: Finite temperature corrections
在这篇文章中，我们调查的温度和化学势的石墨烯的光学电导率的依赖性，在连续近似的场论表示，从一个底层的紧束缚原子模型，其中包括下一个最近邻耦合。我们的计算使我们能够获得的频率，温度和有限的化学势的光学电导率的依赖性，概括我们以前报道的计算在零温度下，并再现在零频率的普遍和实验验证的值。
2019-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech hep-th
Resistivity of a Metal between the Boltzmann Transport Regime and the Anderson Transition
利用实空间格林函数方法和相关的Landauer型公式，研究了有限三维无序导体在杂质上的弱散射和强散射的输运性质.脏金属由最近邻紧束缚哈密顿量描述，每个位置具有单个s轨道和随机在位势（Anderson模型）。我们精确地计算零温度电导的有限大小的样品之间放置两个半无限无序自由的铅。从无序平均电阻随样品长度的线性标度系数中找到电阻率。这个“量子”电阻率相比，半经典玻尔兹曼表达式计算玻恩近似和多重散射近似。
2000-10-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Finite Conductivity Minimum in Bilayer Graphene without Charge Inhomogeneities
玻尔兹曼输运理论在单层石墨烯的线性带交叉附近和双层石墨烯的二次带交叉附近失效。我们报告了一个数值研究，评估了当费米能级位于双层石墨烯的带交叉能量附近时，带间相干性在运输中的作用。我们发现，带间相干增强导电，它在石墨烯的最小电导率现象中起着至关重要的作用。这种行为是定性捕获的近似理论，它对待带间的相干性在弛豫时间近似。在此短程无序模型研究的基础上，我们得出结论，电子空穴水坑的形成是不是一个必要条件，在石墨烯中的有限电导率在零平均载流子密度。
2010-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Solution of electric-field-driven tight-binding lattice in contact with fermion reservoir
紧束缚晶格中的电子在直流电场的驱动下通过费米子恒温器耗散能量。由于在传输方向上的平移不变性，该问题可以块对角化。我们解决了这个时间依赖的二次问题，并证明了该问题具有振荡的稳态。稳态占有数表明，费米面消失的任何阻尼的恒温器和任何有限的电场。尽管缺乏动量散射，电导率采取相同的形式从弛豫时间近似的半经典欧姆表达式。
2013-01-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Is Thermal Conductivity of Graphene Divergent and Higher Than Diamond?
该研究结合第一性原理四声子散射、声子重整化与BTE精确求解，证明石墨烯室温热导率收敛于1300 W/(m·K)且低于金刚石，而仅计三声子散射会导致发散。
2023-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
First-principles and tight-binding analysis of thermoelectricity in irradiated WSe$_2$
本研究通过从头原理和紧束缚分析，探讨了辐照对WSe₂纳米带热电性能的影响，发现光诱导跃迁重正化和自旋轨道效应共同提升了ZT值，使其在宽温度范围内超过1。
2026-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
