Temperature Evolution of Quasi-one-dimensional C60 Nanostructures on Rippled Graphene
我们报道了在波纹石墨烯上制备新型一维C60纳米结构。通过仔细控制波纹石墨烯的线性周期电位和C60表面迁移率之间的微妙平衡，我们证明了C60分子可以排列成宽度为2到3个分子的一维C60链结构。在较高的退火温度下，一维链状结构转变为更紧凑的六方密排准一维条状结构。首次在石墨烯上实现一维C60结构的实验可能为制造新的C60/石墨烯混合结构铺平道路，用于未来电子学，自旋电子学和量子信息的应用。
2015-05-06 cond-mat.mes-hall
Abundance of Weyl points in semiclassical multi-terminal superconducting nanostructures
我们发现，在多端半经典超导纳米结构中Andreev束缚态的准连续无带隙谱具有大量的拓扑奇异性。我们专注于外尔点在一个4端的纳米结构，计算它们的密度和相关性在三维参数空间的通用RMT模型以及具体的纳米结构描述的量子线路理论。我们提到了在准连续谱中实验观察这种效应的机会。
2021-12-27 cond-mat.mes-hall
Non-equilibrium current and electron pumping in nanostructures
讨论了一种研究介观器件中非平衡态电子输运的数值方法。该方法是基于运营商的运动方程的解决方案，使用高效的切比雪夫时间传播技术。它的特殊之处是算子的传播时间向后。以这种方式，资源消耗与用于表示系统的状态的数量成线性比例。这使我们能够计算电流的非相互作用的电子在大型的一维，二维和三维的铅设备配置与时间相关的电压或电位。我们讨论的电子泵装置和无序系统，在那里我们发现瞬态行为，存在了很长一段时间，可以访问实验的方法和目前的结果的技术方面。
2009-08-25 cond-mat.mes-hall
Magnetostatic fields in tubular nanostructures
从理论上研究了磁性纳米管的平衡磁态和非平衡磁态所产生的非均匀静磁场。我们认为磁场产生的实际平衡态和横向和涡旋畴壁内的纳米结构。我们的计算使我们能够理解静磁场在纳米磁学中的重要性，静磁场通常被认为是均匀场。此外，我们的研究结果可以作为其他性质的未来研究的基础，如自旋波时，畴壁的调查，或磁场附近的磁性粒子的运动。
2011-06-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermal transport and non-equilibrium temperature drop across a magnetic nanostructured interface
在自旋热电子学领域的一些当前实验中，施加穿过纳米结构界面的温度梯度，并观察到自旋相关的输运现象。然而，由于缺乏解释和知识，目前还不清楚磁性纳米结构界面上的温度下降是如何表现的，声子和电子都可能有助于热传输。我们回答这个问题的情况下，磁隧道结（MTJ）的隧穿磁塞贝克效应发生。然而，我们的研究结果可以扩展到其他纳米结构的接口以及。利用\textit{ab initio}方法，我们用格林函数方法计算了Fe/MgO/Fe-MTJ的声子热导和电子热导。此外，通过估计Fe引线中的电子-声子相互作用，我们能够计算Fe/MgO/Fe-MTJ上的电子和声子温度分布。结果表明，在Fe-MgO界面处存在电子-声子温度不平衡。因此，可能有必要修订对目前实验测量结果的解释。
2015-04-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quasi-ballistic transport in HgTe quantum-well nanostructures
研究了高迁移率碲化汞量子阱结构的输运特性。使用特殊的光致抗蚀剂和Ti掩模，其允许制造特征尺寸低至0.45 $μ$ m的器件。在这些结构中的弹道效应的运输性能占主导地位的证据。半经典电子轨迹的蒙特卡罗模拟与实验结果吻合较好。
2003-07-01 cond-mat.mes-hall
Energy scaling law for nanostructured materials
平衡结合能是材料和器件设计中的一个重要因素。然而，它提出了巨大的计算挑战，从纳米结构的材料。在这里，我们调查的结合能标度律从第一性原理计算。我们发现，相同的纳米结构之间的每个原子的平衡结合能可以按比例上升或下降与纳米结构的尺寸。从能量标度律，我们预测了有限的大尺寸极限的结合能每个原子。我们发现，在确定结合能的过程中存在两个相互竞争的因素：范德华系数的非加和性和纳米结构之间的中心距。为了解释细节，研究了静态多极极化率的非加性。我们发现，无论偶极极化率是可加的还是非可加的，高阶多极极化率都表现出超强的内禀非可加性。
2017-11-02 cond-mat.mes-hall
Stochastic model for quantum spin dynamics in magnetic nanostructures
我们发展了一个数值模型，再现磁性纳米材料的热平衡和自旋转移机制。我们分析了相干的两粒子自旋交换相互作用和电子-电子碰撞。我们的研究是基于量子原子的方法和粒子动力学是通过使用蒙特卡罗技术。原子的相干量子演化被与巡游电子的瞬时碰撞打断。碰撞过程与局域原子波函数的量子坍缩有关。我们表明，粒子粒子之间的相互作用超出了分子场近似可以包括在这个框架。我们的模型是能够重现的热平衡和强烈的平衡现象，如超快动力学的磁化纳米材料。
2018-02-02 cond-mat.mes-hall
Using a tunable quantum wire to measure the large out-of-plane spin splitting of quasi two-dimensional holes in a GaAs nanostructure
利用变宽度量子线研究了GaAs异质结构中准二维空穴的面外g因子gperp。塞曼分裂的直接测量是在垂直于二维平面施加的磁场中进行的。我们测量的面外g因子高达g_perp = 5，这是大于以前的光学研究g_perp，并接近长期预测，但从未实验验证的面外g因子为7.2重孔。
2013-01-31 cond-mat.mes-hall
Optical properties and electron transport in low-dimensional nanostructures
我们介绍了准零维量子纳米结构（如量子点或DNA分子）的电子转移理论和光学性质。该理论是基于准零维纳米结构中载流子的多重散射导致原子晶格对载流子的非绝热影响的表现。该理论基于非平衡格林函数和量子动力学方程。文中给出了三个小系统中电子运动的例子，并将理论结果与实验结果进行了比较。与实验的比较强调了电子-声子相互作用在纳米结构中的重要性。
2010-10-11 cond-mat.mes-hall
First-order spatial coherence of excitons in planar nanostructures: a k-filtering effect
我们提出并分析了一个k-滤波效应，这引起了平面纳米结构中准二维（准2D）激子或微腔（MC）极化激元的实际空间相干长度之间的巨大差异，从远场光学测量推断。这种效应源于出射体光子中粒子的光学衰减中面内波矢k的守恒。k滤波效应解释了最近在耦合量子阱中间接激子中观察到的大相干长度，但在低温（T<10 K）下对MC极化激元不太明显。
2008-03-04 cond-mat.mes-hall
Complexes of dipolar excitons in layered quasi-two-dimensional nanostructures
本文讨论了层状准二维半导体异质结构中间接激子形成的中性和带电复合物（双激子和三电子）。间接激子-不同层的长寿命中性库仑束缚电子和空穴对-已知用于半导体耦合量子阱，并且最近报道用于范德华异质结构，例如双层石墨烯和过渡金属二硫属化物。利用组态空间方法，我们推导出三子和双激子结合能随层间距变化的解析表达式。该方法捕获复杂的形成，揭示显着的结合能，高达几十毫电子伏的典型层间距离~3-5 A，与trion结合能总是大于双激子的基本运动学。我们的结果有助于理解更复杂的多体现象，如激子玻色-爱因斯坦凝聚和Wigner类电子空穴结晶在层状半导体异质结构。
2017-12-24 cond-mat.mes-hall
Fluctuation-dissipation theorem and fundamental photon commutation relations in lossy nanostructures using quasinormal modes
我们提供的理论和正式的见解格林函数量子化方法的吸收和色散的空间非均匀介质的背景下，电介质。我们表明，一个基本的格林函数的身份，这似乎，例如，在电磁场的基本对易关系中，在非吸收介质的限制下也成立。我们还演示了如何零点场波动产生一个非零的表面项的配置没有吸收，当使用一个更正式的程序的格林函数量子化方法。然后，我们将所提出的方法应用于最近开发的使用准正规模式的光子量子化理论[Franke等人，物理修订版信函122，213901（2019）]用于嵌入无损背景介质中的有限纳米结构。我们讨论了严格的介电限制的准正规模式运营商的交换关系，并提出了不同的方法来获得它们，连接到非吸收，但开放的谐振器的辐射损耗。我们展示了一个完整的三维光子晶体光束腔，包括无损限制，它支持一个单一的准正规模式和讨论的限制的换向关系消失阻尼（无材料损耗和无辐射损耗）的示例性计算。
2020-08-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Multiparticle equations for interacting Dirac Fermions in graphene nanostructures
我们在Hartree-Fock近似下研究了石墨烯中准粒子的能量。准粒子通过非均匀磁场被约束，并通过库仑势相互作用。我们表明，相关的功能有一个极小值，并确定在这样的石墨烯量子点的N粒子问题的稳定性条件。
2010-05-05 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Transport through nanostructures: Finite time vs. finite size
非平衡纳米结构的数值模拟和实验通常表现出强烈的有限尺寸和有限测量时间$t_m$效应。我们讨论了如何影响这些确定的一般量子杂质问题的全计数统计。我们发现，虽然有许多方法可以改善有限尺寸效应，但任何实时模拟或实验仍然会受到有限时间效应的影响：在短时间内，尺寸很重要，但时间有限。我们发现，在零温度下的单通道量子杂质问题的累积生成函数（CGF）的领先的校正去作为$\ln t_m$，是普遍相关的非相互作用系统的稳态CGF本身。然后，我们给出了详细的数值证据的情况下，自对偶相互作用的共振能级模型，这种关系的生存除了相互作用。这使得外推有限的测量时间在我们的数值长的时间限制，以良好的协议与贝特安纳伯格的结果。
2013-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Long-lived circulating currents in strongly correlated nanorings
我们研究了偏压开启后，相互作用的环形纳米结构中的电流随时间的变化，源漏电流以$Γ_0$的速率向准静力平衡值弛豫，反映了铅诱导的环形态展宽.相比之下，环内循环的电流以不同的速率$Γ$衰减，其是相互作用强度的快速衰减函数，因此可以取低于$Γ_0$的数量级的值。这意味着存在一种机制，其中纳米结构远离平衡，即使传输的电流已经稳定。我们讨论了实验装置，以观察长寿命的环瞬态。
2019-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Resonant excitation of the spin-wave current in hybrid nanostructures
利用非平衡统计算符方法（NSO），研究了半导体/铁磁绝缘体混合结构中的自旋输运。我们已经分析了有效参数的近似，当每个考虑的子系统（传导电子，磁振子，声子）的特征在于其有效温度。我们建立了描述由传导电子的共振激发自旋系统和铁磁绝缘体中的非均匀热场引起的自旋波电流的宏观方程。
2016-03-10 cond-mat.mes-hall
Photon-assisted transport in semiconductor nanostructures
在这篇综述中，我们专注于电子输运通过半导体纳米结构，这是由交流电场驱动。沿着评论，我们描述了不同的纳米结构，如共振隧穿二极管，超晶格或量子点，以及所需的理论工具来描述所观察到的功能可用的实验信息。这些理论工具，例如，Floquet形式主义，非平衡格林函数技术或密度矩阵技术，适合于处理与光子辅助传输问题，其中不同方面的相互作用，如非平衡，非线性，量子限制或电子-电子相互作用引起许多有趣的新现象。沿着评论，我们给出了许多例子，证明了使用适当的交流场来控制/操纵半导体纳米结构中的相干量子态的可能性。
2003-10-31 cond-mat.mes-hall
Quantum Mechanical Simulation of Electronic Transport in Nanostructured Devices by Efficient Self-consistent Pseudopotential Calculation
提出了一种新的经验赝势计算方法，利用周期性边界条件模拟偏压下的百万原子纳米结构半导体器件。为了处理非平衡条件，我们不直接计算源、漏散射态，而是采用体能带线性组合方法计算定态，然后根据基于弹道输运和隧穿输运的物理见解，采用近似的势垒劈裂顶（TBS）方案，将定态波函数分解为源、漏注入散射态.然后根据源/漏费米能级占据分解的电子散射态，以产生占据的电子密度，然后将其用于求解电势，形成自洽回路。在一维有效质量模型下，通过与直接散射态计算结果的比较，对TBS进行了检验。在三维22 nm双栅超薄体场效应晶体管的研究中，通过比较TBS-极化结果与非平衡格林函数紧束缚结果，也进行了测试。我们预期，只要势垒区中的电势比波函数振荡更平滑，并且如果它没有局部最小值，则TBS方案将起作用，因此不存在如共振隧穿二极管中的多重散射，并且当三维问题可以表示为准一维问题时，例如，在变量分离近似中。使用我们的方法，百万原子的非平衡纳米结构器件可以在单处理器计算机上模拟与模拟。
2010-11-02 cond-mat.mes-hall
Non-Markovian electron dynamics in nanostructures coupled to dissipative contacts
在准弹道半导体纳米结构中，有源区和耗散接触之间的载流子交换是控制弛豫的机制。在本文中，我们提出了一个准弹道半导体纳米结构，这是基于开放系统理论和有效的时间尺度上的瞬态量子输运比在接触的特征弛豫时间长得多的理论处理。该方法依赖于模型之间的相互作用的电流限制的有源区和接触，在散射状态的基础上。我们推导出一个非马尔可夫主方程的不可逆演化的活动区的多体统计算子粗粒化的接触弛豫时间的精确动力学映射。为了获得偏压下纳米结构的响应量，如电势、电荷和电流密度，非马尔可夫主方程必须与薛定谔方程、泊松方程和连续性方程一起数值求解。我们将讨论如何数值求解这一耦合方程组，并以硅二极管为例说明这种方法。
2014-05-20 cond-mat.mes-hall
Ground state search, hysteretic behaviour, and reversal mechanism of skyrmionic textures in confined helimagnetic nanostructures
磁Skyrmions有可能为低功耗，高密度数据存储和处理提供解决方案。开发基于skyrmion的器件的主要挑战之一是skyrmion在受限的螺旋磁性纳米结构中的磁稳定性。通过对平衡态的系统研究，利用包含退磁效应的全三维微磁模型，证明了在零外部磁场和无磁晶各向异性的情况下，skyrmionic织构是helimagnetic薄膜纳米结构的最低能态.我们还报道了非基态平衡构型的亚稳区。我们发现，brackyrmionic纹理进行滞后行为之间的两个能量等效的skyrmionic状态具有不同的核心取向，即使在没有磁晶和退磁为基础的形状各向异性，这表明存在的Dzyaloshinskiii-Moriya为基础的形状各向异性。最后，我们表明，skyrmionic纹理核心反转动力学的布洛赫点的出现和传播。
2015-11-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum noise theory for phonon transport through nanostructures
我们发展了一种量子噪声方法来研究声子在纳米结构中的输运。作为声子通道的纳米结构连接到两个声子库。两个库之间的温度下降驱动声子通过通道传输。我们导出了一个量子朗之万方程（QLE）来描述声子输运与量子噪声起源于水库的热涨落。在马尔可夫近似下，利用量子线性方程（QLE）得到纳米结构的热导率$κ$，并研究了$κ$的有限尺寸效应。在这项研究中，量子噪声方法的优点在于，没有任何局部温度需要被定义为纳米结构在其非平衡态的事实。
2016-04-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Observation of anomalous non-Ohmic transport in current-driven nanostructures
施加到金属纳米结构的足够大的电流可以使它们远离平衡，导致以电流依赖性电阻为特征的非欧姆行为。我们的实验表明，在低温下的微观薄膜金属线的电阻对电流的线性依赖关系，并表明我们的结果是不一致的常见的非欧姆机制，如焦耳加热。随着温度的升高，线性相关性变得平滑，导致与焦耳加热一致的行为的交叉。对所观察到的行为的一个合理解释是由电流产生的声子的强非平衡分布。基于这种解释的分析表明，所观察到的反常电流依赖电阻可以提供有关纳米尺度下声子输运和电子-声子相互作用的信息。控制由电流产生的声子的性质的能力可以为优化电子纳米器件的热性能带来新的途径。
2020-02-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Dynamical symmetry breaking in vibration-assisted transport through nanostructures
提出了一个单分子与多个电子振动模耦合的理论模型。在低能量下，输运由电子-振动子过程主导，其中电子通过点的转移伴随着量子（振动子）的激发/发射。因为第$n$模的频率被取为基模频率的第$n$倍，所以几种能量简并或准简并的电子振动构型可以有助于输运。我们研究了强电子-振子耦合在一个完全的\emph{symmetric}设置的后果。预测了几个显著的特征。特别是，观察到栅极不对称性和明显的负微分电导特征。我们将这些功能归因于慢通道的存在，慢通道起源于运输通道和自旋/轨道简并的弗兰克-康登抑制的相互作用。
2011-10-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Transport in Semiconductor Nanostructures
I.引言（前言，硅反型层中的纳米结构，砷化镓-AlGaAs异质结构中的纳米结构，基本性质）。二.扩散和准弹道输运（经典尺寸效应，弱局域化，电导涨落，Aharonov-Bohm效应，电子-电子相互作用，量子尺寸效应，周期势）。三.弹道输运（传导作为传输问题，量子点接触，相干电子聚焦，准直，结散射，隧道）。四.绝热输运（边缘通道和量子霍尔效应、边缘通道的选择性布居和检测、分数量子霍尔效应、强磁场中的Aharonov-Bohm效应、磁感应能带结构）。
2004-12-23 cond-mat.mes-hall
Quantum noise theory for quantum transport through nanostructures
我们发展了一种量子噪声方法来研究纳米结构中的量子输运。纳米结构，如量子点，被认为是人工原子，受准平衡费米子库的电子在偏置的铅。表征库中量子涨落的噪声算符通过量子朗之万方程与人工原子的阻尼和涨落联系起来。平均电流和电流噪声的储层噪声的相关性。在白噪声极限下，我们证明了即使在存在诸如库仑阻塞等相互作用的情况下，量子噪声方法也可以精确地计算电流和电流噪声。作为一个典型的应用，研究了通过单个量子点的平均电流和电流噪声。
2008-06-05 cond-mat.mes-hall
Non-Equilibrium and Quantum Coherent Phenomena in the Electromechanics of Suspended Nanowires
电子和机械自由度之间的强耦合是任何纳米机电设备操作的基本要求。在这篇评论中，我们考虑这样的设备，特别是研究小隧道结纳米结构，包含一个可移动的元素的形式，悬浮纳米线的属性。在这些系统中，电流和电荷可以集中到小的空间体积，导致力学和电荷传输之间的强耦合。因此，出现了各种介观现象，可用于将电流转换为机械操作。在这里，我们将特别考虑纳米机电动力学远离平衡和量子相干性的电子和机械自由度的正常和超导纳米结构的上下文中的效果。
2009-02-26 cond-mat.mes-hall
Dynamical symmetry breaking in vibration-assisted transport through nanostructures
提出了一个单分子与多个电子振动模耦合的理论模型。在低能量下，输运由电子-振动子过程主导，其中电子通过点的转移伴随着量子（振动子）的激发/发射。因为第$n$模的频率被取为基模频率的第$n$倍，所以几种能量简并或准简并的电子振动构型可以有助于输运。我们研究了强电子-振子耦合在一个完全的\emph{symmetric}设置的后果。预测了几个显著的特征。特别是，观察到栅极不对称性和明显的负微分电导特征。我们将这些功能归因于慢通道的存在，慢通道起源于运输通道和自旋/轨道简并的弗兰克-康登抑制的相互作用。
2011-08-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fine energy splitting of overlapping Andreev bound states in multi-terminal superconducting nanostructures
最近提出的单Andreev束缚态实验，使相关的多终端超导纳米结构中的这些状态的详细分析。我们评估的退化Andreev束缚态的能量分裂，重叠在超导铅，并发现分裂减少了一个小的因素相比，他们的能量$\sqrt{R G_Q}$，$R G_Q$是在正常状态下的重叠区域的无量纲电阻。这允许在这些状态下对准粒子进行量子操纵。我们提供了一个简单的计划，这样的操纵。
2019-06-16 cond-mat.mes-hall
Phase-controlled quasi-bound states in the continuum and thermoelectric enhancement in Majorana-quantum-dot nanostructures
Universidad Técnica Federico Santa María（费德里科·圣玛丽亚技术大学）；Universidad Andres Bello（安德烈斯·贝略大学）；Universidad Tecnológica Metropolitana（大都会理工大学）；Pontificia Universidad Católica de Valparaíso（瓦尔帕莱索天主教大学）；Universidad de Antofagasta（安托法加斯塔大学）
研究马约拉纳零模与连续统中束缚态相互作用对交叉条形量子点热电响应的影响，用格林函数等方法分析，发现对称性破缺等可调控热电响应，超导相位控制效果显著，确定其为调控拓扑混合纳米结构电子响应的有效手段。
2026-07-20 cond-mat.mes-hall
Manifestly non-Gaussian fluctuations in superconductor-normal metal tunnel nanostructures
我们提出了一个介观设置，表现出强烈的和明显的非高斯波动的能量和温度时，适当地驱动出平衡。该装置由通过隧道结（I）耦合到两个超导引线（S）的正常金属岛（N）组成，形成SINIS结构，并且在准粒子隧穿的阈值电压$eV\approx2Δ$附近偏置。可以通过监测通过系统的时间相关电流来测量波动，这使得设置适合于实现允许将温度稳定到期望值的反馈方案。
2011-11-01 cond-mat.mes-hall
Master equation approach to transient quantum transport in nanostructures
本文基于费米子相干态表象中的路径积分方法导出的精确主方程，提出了一种适用于纳米器件中瞬态电子动力学的非平衡量子输运理论。将精确的主方程应用于纳米器件，我们还建立了约化密度矩阵和瞬态量子输运电流与Keldysh非平衡格林函数之间的联系。该理论使我们能够研究纳米结构中的瞬态量子输运与反反应的影响，从接触，与非马尔可夫耗散和退相干被充分考虑。在应用方面，我们将该理论应用到具体的量子输运系统中，研究了在任意初始温度下的瞬态和稳态情况下，各种量子退相干和涉及非马尔可夫记忆效应的量子输运现象。
2016-11-14 cond-mat.mes-hall
Quasinormal mode theory and modelling of electron energy loss spectroscopy for plasmonic nanostructures
利用局域表面等离子体激元（LSP）理解光-物质相互作用是经典和量子等离子体激元学的基本兴趣，并具有广泛的应用。为了了解LSP的空间特性，电子能量损失谱（EELS）是一种常见的和强大的空间解析的极端局域化的领域，可以得到与金属谐振器的方法。然而，一般形状的谐振器建模EELS提出了一个重大的挑战，在计算电动力学，需要作为两个空间点和频率的函数的全光子格林函数。在这里，我们提出了一个直观的和计算简单的方法计算EELS地图的等离子体共振器使用准正规模（QNM）的扩展技术。通过分离QNM和体材料的贡献，我们给出了等离子QNM对EELS图贡献的解析公式。我们将我们的技术应用于裂环共振器、金纳米棒和纳米棒二聚体结构。该方法是准确的，直观的，并给出了直接偶极子模拟，数值求解全三维麦克斯韦方程组的数量级的改进。我们还展示了如何可以使用相同的QNM格林函数来获得从量子偶极发射器或两个能级原子的Purcell因子（和投影局部光态密度），我们演示了如何在一般的EELS光谱的光谱特征不同。
2016-03-20 cond-mat.mes-hall physics.optics
Direct demonstration of decoupling of spin and charge currents in nanostructures
自旋电流和电荷电流的解耦是自旋电子学迅速发展的基本原理之一。然而，没有直接的证据表明存在这种现象。我们报道了一种新的测量方法，其中非平衡自旋布居是由铁磁体穿过隧道势垒向一维自旋通道注入电流产生的，并由一对对称放置在注入点附近的铁磁电极差分检测。我们证明了自旋电流是严格各向同性的注入点，因此，完全解耦的单向电荷电流。
2006-02-14 cond-mat.mes-hall
Effect of anharmonicity of the strain energy on band offsets in semiconductor nanostructures
本文考虑原子间势的非谐性，对高应变半导体异质结构的导带和价带阶进行了定量模拟。的非谐性导致较弱的压缩流体静力应变比常用的准谐波近似的基廷模型。包括在模拟应变InAs/GaAs纳米结构的非谐性的结果在原子水平上计算的电子带偏移的改善高达100毫电子伏相比，实验。
2004-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron energy spectrum and oscillator strengths of quantum transitions in double quantum ring nanostructure driven by electric field
在有效质量和矩形势近似下，研究了均匀电场对双圆柱量子环（GaAs/Al $_{x}$ Ga $_{1-x}$ As）带内量子跃迁的能谱、电子波函数和振子强度的影响.计算使用的方法扩展的准粒子波函数在一组完整的圆柱波函数作为薛定谔方程的精确解的电子在纳米结构中没有电场。结果表明，电场基本上影响电子在纳米结构的环中的定位。在此，带内量子跃迁的电子能量和振子强度非单调地依赖于电场的强度。
2018-12-20 cond-mat.mes-hall
In-Plane Breathing and Shear Modes in Low-Dimensional Nanostructures
我们使用连续弹性理论来修正准二维纳米结构中径向呼吸和剪切振动模式的标度律，包括有限宽度的纳米带和有限尺寸的薄圆盘。这种模式可以在石墨烯和磷烯的相应纳米结构中通过光谱观察到，并且可以通过原子<i>从头计算</i>密度泛函理论和经典力场计算来数值确定。修订后的标度律不同于以前使用的表达式，其中一些显示非物理的渐近行为。除了描述边缘终止效应的模型假设，连续标度律没有可调参数，并显示正确的渐近行为。这些标度律产生良好的协议与实验和数值计算结果的振动频率在各向同性和各向异性的结构，以及有用的表达式的频率依赖于结构尺寸和边缘终止。
2019-10-17 cond-mat.mes-hall
Phonon spectrum and vibrational characteristics of linear nanostructures in solid matrices
本文研究了嵌在晶体基质中或吸附在其表面的线性链的原子动力学。着重分析了在表面层中由替代杂质形成的同时又偏离该层的线性链。该系统模拟了实验上研究的气体分子吸附在碳纳米管束壁上的结构。结果表明，准一维特征是典型的链，其中原子间的相互作用高于链原子和晶体基质的原子之间的相互作用。对于链原子的局域声子密度，向准一维行为的转变具有扭结的形式。换句话说，它是第一个（最低频率）范霍夫奇点，在3D结构中（所考虑的系统通常是三维的），对应于从封闭到开放的恒定频率（准平面）表面的过渡。在高于范霍夫奇点频率的频率处，链中原子的局域声子密度具有一维特征。计算了嵌入链原子振动的均方根振幅，分析了原子振动对系统低温热容的贡献行为。
2015-05-21 cond-mat.mes-hall
Configuration space method for calculating binding energies of exciton complexes in quasi-1D/2D semiconductors
North Carolina Central University（北卡罗来纳中央大学）
本文提出一种配空间方法，用于计算准1D/2D半导体中激子复合物（三重态、双激子）的结合能，揭示了在强限制结构中三重态结合能更高，而在弱限制结构中双激子结合能更高，从而得出三重态稳定性随横向尺寸增加而降低的普遍交叉行为。
2016-07-02 cond-mat.mes-hall
Nonlocal transport through multiterminal diffusive superconducting nanostructures
最近的实验通过多端超导混合结构的非局域输运的启发下，我们提出了自洽计算的基础上准经典格林函数的序参量，电流和电压的系统由一个扩散超导体连接到两个正常和一个超导电极。我们调查非平衡效应对应于不同的偏置条件的非局部电导和非局部电阻的测量。结果表明，虽然非局部电导不改变其符号，这种变化可能会观察到在非局部电阻测量的某些参数范围。非局部信号的符号的变化发生在超导区域的自洽间隙的顺序的电压。我们表明，这是不相关的非局部Andreev过程，而是非平衡效应。最后，我们讨论了四端测量的情况下，并证明了在非局部电阻的符号的变化出现时，注入到超导体的电流超过一个临界值。与现有实验的连接进行了讨论。
2009-08-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Enhanced thermoelectric figure of merit in polycrystalline carbon nanostructures
碳纳米结构中经常观察到晶界，但它们对热和电性能的影响仍然没有完全了解。利用密度泛函紧束缚理论和非平衡格林函数相结合的方法研究了碳基体系中电子和声子的输运。在这项工作中，量子输运和热电性能的石墨烯片，石墨烯纳米带和碳纳米管的各种晶界类型在一个较宽的温度范围内进行了总结。受先前发现的无序散射声子比电子更有效的启发，预期多晶系统的热电性能会有显着改善。由于该效应对晶界类型略微敏感，我们证明晶界是一种可行的工具，可以大大提高品质因数，为新型热电材料的设计铺平道路。
2015-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Strong coupling regime in coherent electron transport in periodic quantum nanostructures
我们研究了两条平行量子线之间的量子点周期性线性链系统中的相干输运。我们发现，线之间的共振隧穿电导表现出拉比分裂的共振峰作为费米能量的函数，在电线表示系统成分之间的强耦合的出现。强耦合机制的基本机制是周期系统中准动量的守恒，这导致量子点链和量子线中的电子态之间的跃迁共振。一个垂直的磁场，通过打破系统的左右对称性，产生了电导线形的精细结构。
2016-01-06 cond-mat.mes-hall
Direct Imaging of Sketched Conductive Nanostructures at the LaAlO3/SrTiO3 Interface
纳米尺度的准二维电子气在LaAlO 3/SrTiO 3（LAO/STO）界面的导电探针尖端的控制引发了一些电子器件的发展。虽然电导的空间分布对于这样的设备是至关重要的，但是直接可视化掩埋界面处的局部电特性是具有挑战性的。在这里，我们演示了电导率成像的勾勒纳米结构在LAO/STO接口的微波阻抗显微镜（MIM）的横向分辨率为100 nm的顺序。从MIM数据中提取的片电导与输运测量一致。尖端诱导的绝缘体到金属的转变，观察到以上的阈值电压为+4 V。我们的工作铺平了道路，通过探测纳米电导分布，研究在氧化物界面的涌现现象。
2017-11-28 cond-mat.mes-hall
Crossover in the electron-phonon heat exchange in layered nanostructures
从理论上研究了声子气体分布的有效维数对层状纳米结构中电子与声子之间热交换的影响。如果我们用$T_e$表示电子温度，用$T_{ph}$表示声子温度，则总热功率$P$一般与$T_e^x - T_{ph}^x$成比例，指数$x$取决于声子气体分布的有效维数。如果我们在足够宽的范围内改变温度，声子气体分布的有效维数会在某个温度$T_C$附近发生变化。这些变化反映在$x$中。一方面，在远低于交叉温度$T_C$的温度范围内，仅激发声子模式的最低分支。它们形成（准）二维气体，具有$x=3.5$。另一方面，远高于$T_C$，声子气体分布是准三维的，人们期望用$x = 5$恢复三维结果。但在我们的分层结构中情况并非如此。指数$x$具有复杂的、非单调的温度依赖性，刚好在交叉温度范围之后形成"平台区域"，其中$x$在4.5和5之间。在平台区之后，$x$降低，在我们的数值计算中使用的最高温度下达到3.5和4之间的值，这比$T_C$高40倍以上。
2018-10-04 cond-mat.mes-hall
Non-Markovian effects in the Quantum noise of interacting nanostructures
本文提出了非平衡导体中有限频率噪声的理论。结果表明，非马尔可夫关联是必不可少的描述量子噪声的物理。特别是，我们表明了正确处理初始系统浴相关性的重要性，以及如何使用量子主方程的形式主义来计算这些。我们的方法在相互作用系统中特别重要，并且当测量的频率大于温度和施加的电压时。在这种情况下，由于真空涨落，预计功率谱中会出现量子噪声阶跃。这在单共振能级模型和双量子点--电荷量子比特--连接到电子库的电流噪声谱中得到了说明。此外，该方法允许计算量子点中的单次计数统计，在最近的实验中测量。
2011-03-30 cond-mat.mes-hall
Properties of multiterminal superconducting nanostructure with double quantum dot
Institute of Physics, Faculty of Exact；Technical Sciences, University of Rzesz\' o w, 35-310 Rzesz\' o w, Poland；Institute of Physics, M.\ Curie-Sk odowska University, 20-031 Lublin, Poland
研究了双量子点超导纳米结构中量子点间耦合对输运性质的影响，揭示了弱耦合下的Fano型线形和强耦合下的分子Andreev束缚态作用。
2025-11-08 cond-mat.mes-hall
Localized and quasi-localized energy levels in the electron spectrum of graphene with isolated boron and nitrogen substitutions
本文通过局域格林函数计算，研究了石墨烯中孤立硼、氮取代杂质形成的局域离散能级和费米能级附近的准局域态，并给出了硼杂质能级的解析表达式。
2025-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Scattering nonlocality in quantum charge transport: Application to semiconductor nanostructures
我们的主要目标是提供一个严格的处理散射非局域性半导体纳米结构。一方面，从传统的密度矩阵公式出发，利用著名的Wigner函数图像作为研究半经典极限的理想工具，我们将对空间相关的Boltzmann方程进行完全量子力学推导。另一方面，我们将研究这种半经典框架的有效性限制，特别指出，在散射非局域性效应可能发挥相关作用的制度，为此，我们将补充我们的分析研究与一些模拟实验，讨论和进一步扩大散射诱导的量子扩散GaN基纳米材料的初步研究。对于光激发半导体中载流子-载流子弛豫的情况，我们的分析将表明简化的退相模型在描述声子诱导的散射非局域性方面的失败，指出这种限制对于准弹性耗散过程的情况尤其严重。
2014-06-25 cond-mat.mes-hall
Temperature dependence of the non-local spin Seebeck effect in YIG/Pt nanostructures
利用两个电隔离的Pt带作为注入器和探测器，研究了热激发非平衡磁振子通过亚铁磁绝缘体YIG的输运。扩散的磁振子在探测器中感应出非局域的逆自旋霍尔电压，对应于所谓的非局域自旋塞贝克效应（SSE）。我们测量的非本地SSE作为温度和带分离的函数。在实验中，在室温下，我们观察到的非本地SSE电压在一个特征带分离d 0的符号变化，与以前的调查。然而，在较低的温度下，我们发现d 0的温度依赖性很强。这表明，在描述非局域自旋Seebeck效应时，必须考虑YIG/Pt界面上的角动量转移以及YIG中磁振子随温度变化的输运机制。
2017-01-10 cond-mat.mes-hall
Excited states of neutral and charged excitons in single strongly asymmetric InP-based nanostructures emitting in the telecom C band
我们研究了强不对称的自组装纳米结构，其中一个尺寸达到数百纳米。接近于类似宝石的限制类型，这样的物体有时被指定为一维的性质。在这里，我们直接观察到对应于纵向量子化的激子激发态的光谱。这是基于通过偏振分辨微光致发光激发（$μ$ PLE）测量结合中性和带电激子光学性质的理论计算进行单纳米结构的光学跃迁探测。我们成功地探测吸收光谱形成的激子基态精细结构，以及为带负电荷的激子个别明亮的状态。面对计算的激子吸收光谱与$μ$ PLE痕迹，我们确定光学跃迁涉及的状态，包含在各种激发态的载流子有关的最长的尺寸。基于交叉极化激发-检测方案，我们发现激子从多个激发态的轨道弛豫过程中，自旋组态非常守恒，与光学声子的准共振泵浦过程相当，并且与理论预期的一样，激子没有极化记忆.
2021-06-28 cond-mat.mes-hall
Electrical and terahertz magnetospectroscopy studies of laser-patterned micro- and nanostructures on InAs-based heterostructures
本文研究了InAs基异质结构微纳器件的磁输运与太赫兹磁谱特性，发现其具有高达20的各向异性g因子，并通过微激光光刻形成准一维沟道，但未观察到SOI引起的电导异常。
2015-02-09 cond-mat.mes-hall
Transport of hot carriers in plasmonic nanostructures
等离子体激元热载流子器件在平衡之前从金属纳米结构中提取受激载流子，并且具有超越半导体光吸收剂的潜力。然而，到目前为止，它们的效率仍然远低于理论极限，这需要定量预测等离子体结构中的载流子传输和能量损失，以识别和克服载流子收集中的瓶颈。在这里，我们提出了一个理论和计算框架，空间和能量的非平衡散射（NESSE），结合相空间（玻尔兹曼）和粒子为基础的（蒙特卡罗）方法的最佳功能来预测载流子能量分布的空间演化。在NESSE框架内，我们在原子尺度上桥接等离子体衰变和载流子碰撞积分的第一原理电子结构预测，并在纳米到介观尺度上进行电磁场模拟。最后，我们应用NESSE来预测光激发载流子的空间分辨能量分布，这些光激发载流子在几十到几百纳米的长度尺度上影响实验上可实现的等离子体纳米结构的表面，从而实现热载流子器件的第一原理设计。
2019-06-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Equilibrium current temperature quasi-oscillations in a ferromagnetic loop
研究了铁磁-金属小回路中的平衡持续电流。这种电流被证明是准周期性的温度在低温下。准周期主要由磁化强度的温度依赖性决定。
2003-07-06 cond-mat.mes-hall
Non-equilibrium states of a plasmonic Dicke model with coherent and dissipative surface plasmon-quantum emitter interactions
混合光子等离子体纳米结构允许工程师的量子发射器和腔模式的耦合占直接相干和环境介导的耗散途径。利用广义等离子体Dicke模型，我们探讨了这些相互作用的非平衡相图。分析表明，它们的相互作用导致了超辐射态和规则激光态向耗散耦合区的扩展，并产生了与超辐射态和规则激光态有边界的无粒子数反转的激光相。计算出的光子发射光谱表明，这些阶段进行不同的签名。
2020-01-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
