Anomalously strong pinning of the filling factor nu=2 in epitaxial graphene
我们探讨了强大的量子化的霍尔电阻在外延生长的石墨烯上的Si-终止的SiC。该系统的独特之处在于，在衬底和石墨烯之间的电荷转移中量子相对于经典电容的主导地位使得朗道能级（特别是处于恰好零能量的朗道能级）在非常宽的磁场范围内保持完全填充。这种填充因子的钉扎的一个重要含义是，系统可以维持非常高的非耗散电流。这使得外延石墨烯非常适合量子电阻计量，并且我们在霍尔电阻量子化测量中实现了3/10^10的精度。
2011-05-17 cond-mat.mes-hall
Radiation-Induced Zero-Resistance State at Low Magnetic Fields and near Half Filling of the Lowest Landau Level
我们从理论上预言了在最低朗道能级接近半满时辐射诱导的"零电阻态“，它是由复合费米子朗道能级引起的振荡态密度下的光子辅助输运引起的，类似于低磁场下辐射诱导的电子”零电阻态“.基于非微扰理论，我们证明了辐射场不破坏电子和通量量子的束缚态，即复合费米子。我们的预测与辐射场的功率和频率无关。
2004-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Possible nematic to smectic phase transition in a two-dimensional electron gas at half-filling
物质的液晶相渗透到自然界和技术中，例子从细胞膜到液晶显示器。值得注意的是，电子液晶相可以存在于二维电子系统（2DES）中的半朗道能级填充在量子霍尔制度。理论已经预测了一种液晶近晶相的存在，它打破了旋转和平移对称性。然而，以前的实验在2DES是最一致的各向异性双相破坏旋转对称性。在这里，我们报告了三个运输现象在半填充超低无序2DES：样品电阻的非单调温度依赖性，大的时间依赖性电阻波动的戏剧性发作，和一个尖锐的功能，在差分电阻暗示脱钉。这些数据表明，随着温度降低，会发生一系列的破胶相变：首先是从各向同性的液体转变为液晶相，最后是液晶近晶相。
2017-11-17 cond-mat.mes-hall
Hysteretic behavior and evidence for domain formation in a double-layer quantum Hall system at total filling factor 2
我们报告的异常行为，在双层二维空穴气（2DHG）在偶数整数填充因子，其中包括滞后的纵向和霍尔电阻和一个非常弱的温度依赖性的电阻最小值。当在2DHG的顶部放置薄金属膜时，所有异常消失，并且常规的量子霍尔效应行为恢复。该行为是由于存在的理论预测的磁有序在偶数整数填充因子，导致宏观自旋电荷域的形成。
1998-04-24 cond-mat.mes-hall
Direct Comparison of Fractional and Integer Quantized Hall Resistance
我们提出了精确测量的分数量子霍尔效应，其中在填充因子为1/3的分数量子霍尔状态的量化电阻$R^{[1/3]}$与由填充因子为2的整数量子霍尔状态表示的量化电阻$R^{[2]}$进行了比较。低温电流比较器桥能够电流下降到纳安培范围被用来直接比较两个GaAs基器件位于两个低温恒温器的两个电阻值。获得比率$(R^{[1/3]}/6R^{[2]})$的$1 - (5.3 \pm 6.3) 10^{-8}$值（95%置信水平）。这构成了单粒子系统中整数电阻量子化（以$h/e^2$表示）和分数带电准粒子系统中分数量子化的最精确比较。虽然与实际计量学无关，但这种对基础物理学有效性的测试在即将到来的SI修订的背景下具有重要意义。
2017-06-06 cond-mat.mes-hall
Nonlocal Differential Resistance in AlO$_x$/KTaO$_3$ Heterostructures
AlO $_x$ /KTaO $_3$异质结构中定义的霍尔条上的局部和非局部微分电阻测量显示出取决于晶体取向和施加的背栅电压的异常行为。局部微分电阻在直流偏置电流中是不对称的，其反对称分量随着栅极电压的减小而增大。更令人惊讶的是，观察到大的非局部差分电阻，其在相隔数百微米的测量探针之间延伸。讨论了这种反常行为的可能来源。
2022-10-21 cond-mat.mes-hall
Frequency Dependence of Diagonal Resistance in Fractional Quantum Hall Effect via Periodic Modulation of Magnetic Field
分数量子霍尔（FractionalQuantumHall，简称FQH）态的能谱由忽略电子间库仑相互作用的单电子能量（朗道能量）、经典库仑能量和通过量子跃迁产生的量子能量组成。在此，朗道能和经典库仑能之和连续地取决于填充因子的值。然而，量子跃迁能量不连续地依赖于填充因子的值。这种不连续性产生了许多稳定的C3 H态的能隙。特定填充因子的能隙产生霍尔电阻的精确限制。一个新的实验被认为是如下;作为一个例子，磁场强度被固定为在2/3的填充因子下限制霍尔电阻的值。此外，频率为f的磁调制应用于系统。测量了对角电阻的频率依赖性。然后，它是在本文中示出的对角电阻急剧变化，在某些频率值f0。我们阐明了该值f_0与霍尔平台磁场强度宽度dB之间的关系为f_0 = e dB /（4 π m），其中-e为电子电荷，Pi =3.141592，m为电子质量。
2008-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Microwave stabilization of edge transport and zero-resistance states
边缘通道对磁场作用下二维电子气中的电子输运起着至关重要的作用。通常认为沿边缘的弹道输运仅发生在具有低填充因子的量子区域中。我们表明，微波场可以稳定的边缘轨迹，即使在半经典制度导致纵向电阻消失。这种机制给出了一个明确的物理解释所观察到的零电阻状态。
2009-05-05 cond-mat.mes-hall
Negative Differential Resistance and Astability of the Wigner Solid
我们报告一个不寻常的崩溃的磁感应维格纳固体在一个特殊的二维电子气。的电流-电压特性被发现是滞后的电压偏置设置，并在电流偏置设置有一个区域的负微分电阻。当样品在负微分电阻区域中被电流偏置时，样品上的电压和通过样品的电流产生自发窄带振荡。
2005-11-09 cond-mat.mes-hall
Synthesizing $2h/e^2$ resistance plateau at the first Landau level confined in a quantum point contact
全面理解量子霍尔边缘传输，特别是$2/3$态等Laughlin态的空穴共轭，对于推进基础量子霍尔物理和增强量子霍尔边缘干涉术的设计至关重要。在这项研究中，我们报告了一个强大的中间$2h/e^2$电阻量子化的量子点接触（QPC）时，散装设置在分数填充$2/3$量子霍尔态。我们的研究结果表明，两个平衡过程的发生。首先，沿着软QPC臂限制势移动的共同传播的$1/3$边缘完全平衡，并充当单个$2/3$边缘模式。第二，进一步用在QPC中形成的整数$1$边缘模式平衡$2/3$边缘模式。它们之间的完全混合导致在$2h/e^2$量化的对角电阻值。对于散装填充$5/3$发生类似过程，导致中间$(2/3)h/e^2$电阻量化。
2023-01-24 cond-mat.mes-hall
Solvent induced current-voltage hysteresis and negative differential resistance in molecular junctions
我们考虑嵌入溶剂中的单分子电路。本文将Born介电溶剂化模型与Keldysh非平衡格林函数相结合来描述体系的电子输运性质。取决于介电常数，溶剂诱导多个非平衡稳态，在分子电流-电压特性中具有相应的滞后以及负微分电阻。我们确定的物理范围内的溶剂和分子参数的影响。负微分电阻峰的位置可以通过溶剂的介电常数来控制。
2012-01-25 cond-mat.mes-hall
Zero differential resistance state of two dimensional electron systems in strong magnetic fields
在强磁场和低温条件下，对二维电子系统施加直流电，发现了零微分电阻态。到该状态的转变伴随着负微分电阻的急剧下降，其发生在直流电流的阈值$I_{th}$以上。状态很大程度上取决于温度，并且在几个开尔文以上是不可观察的。另外的分析表明，在$I>I_{th}$处的2D电子系统缺乏线性稳定性，并且在零微分电阻状态下电流的图案不均匀、不稳定。我们认为直流偏置引起的二维电子在能量空间中的重新分布是导致新电子态的主要机制。
2007-03-04 cond-mat.mes-hall
Negative differential resistance due to single-electron switching
我们提出了一个可调的负微分电阻（NDR）的库仑阻塞器件的多级制作和测量。显示NDR的器件应用包括放大、逻辑和存储器电路。我们的器件由两个Al/Al $_{x}$ O $_{y}$岛组成，它们通过重叠电容器强耦合。我们的测量结果与基于单电子输运正统理论的模型非常吻合。
1998-09-21 cond-mat.mes-hall
Evidence for zero-differential resistance states in electronic bilayers
在宽量子阱双层电子系统中，我们观察到低温和中等直流电流下的零微分电阻态。随着电流的增加，几个电阻消失的区域从磁子带间振荡的倒置峰发展而来。实验，理论分析的支持下，表明这种现象的起源是基于不稳定的均匀电流流动的条件下的负微分电阻率，导致在我们的样品中形成的电流域，类似于单层系统的情况下。
2011-01-26 cond-mat.mes-hall
Tunable Negative Differential Resistance in Planer Graphene Superlattice Resonant Tunneling Diode
在本文中，我们报告了可控的负微分电阻（NDR）在一个拟议的平面石墨烯超晶格结构。预测峰谷比（PVR）的高值。这是重要的，因为在低偏压下出现具有高PVR的NDR。我们的发现是重要的，因为除了石墨烯的其他潜在应用之外，还提出了在电子器件（例如共振隧穿二极管和滤波器）中实现基于石墨烯的超晶格。
2017-03-01 cond-mat.mes-hall
Dynamical coupling and negative differential resistance from interactions across the molecule-electrode interface in molecular junctions
负微分电阻-随着偏置电压的增加而减小的电流-是在各种分子结中观察到的反直觉效应。在这里，我们提出了一种新的机制，可能是负责这样的效果，基于强库仑分子中的电子和最接近的分子上的原子上的电子之间的相互作用。库仑相互作用引起电子-空穴结合穿过分子-电极界面，导致重整化和增强的分子-电极耦合。使用自洽非平衡格林函数方法，我们表明，有效耦合是非单调的偏置电压，导致负微分电阻。该模型是符合最近的实验观察，表明负微分电阻和耦合强度之间的相关性。我们提供了详细的建议，实验测试，这可能有助于阐明负微分电阻的起源。最后，我们证明了界面库仑相互作用不仅影响分子结的I-V曲线，而且影响分子结的热电性能。
2013-09-11 cond-mat.mes-hall
Negative differential electrical resistance of a rotational organic nanomotor
一个强大的纳米机电开关的基础上提出了锚定到两个C60富勒烯，这反过来又连接到金电极之间的有机骨架的不对称悬垂部分。从头算密度泛函计算被用来证明，一个电场诱导旋转的悬挂基团，导致非线性的电流-电压关系。该非线性足够强以在适度的源极-漏极电压下导致负差分电阻。
2016-01-02 cond-mat.mes-hall
Perfect memristor: non-volatility, switching and negative differential resistance
我们提出了一个简单的模型的纳米开关作为记忆电阻器。纳米开关的电阻由电子隧穿通过在存在焦耳热耗散的情况下围绕位于电极之间的一个或多个电势最小值扩散的纳米颗粒来确定。在一个单一的潜在的最小值的情况下，我们观察到在有限的施加电流和负微分电阻的电阻滞后。对于两个（或更多个）最小值，切换机制是非易失性的，这意味着忆阻器可以切换到选择的电阻状态并保持在那里。此外，开关的噪声频谱表现出$1/f^2\rightarrow 1/f$交叉，与最近的实验结果一致。
2013-04-16 cond-mat.mes-hall
Current-Driven Conformational Changes, Charging and Negative Differential Resistance in Molecular Wires
我们介绍了一种理论方法的基础上，散射理论和总能量的方法，对待传输的非线性，构象变化和充电效应的分子线在一个统一的方式。我们将这种方法应用于分子线组成的链分子与不同的电子和结构特性的金属接触。我们表明，在所有这些系统中的非线性传输可以理解在一个单一的物理机制，并预测在高偏压下的负微分电阻应该是这样的分子线的一个通用属性。
2001-07-06 cond-mat.mes-hall
Huge Longitudinal Resistance in the Fractional Quantum Hall Effect Regime
窄单量子阱的磁电阻与通常的行为有很大的不同。在填充因子为2/3和3/5时，我们观察到纵向阻力的大而尖锐的最大值，而不是预期的最小值。电阻的峰值超过周围磁场区域的电阻的峰值达三倍。极大值的形成发生在非常大的时间尺度上，这表明与核自旋密切相关。我们讨论的性质所观察到的最大值，由于不同的电子状态的域的形成。
1998-04-27 cond-mat.mes-hall
Exploiting negative differential resistance in monolayer graphene FETs for high voltage gains
通过自洽量子输运模拟，我们评估了单层石墨烯FET在负输出差分电阻偏置区的RF性能。我们表明，与准饱和区相比，可以获得大于10的电压增益，但代价是最大振荡频率降低约1.5- 3倍，并且需要仔细的电路稳定。
2014-01-22 cond-mat.mes-hall
Joule heating induced negative differential resistance in free standing metallic carbon nanotubes
采用半经典Boltzmann输运方程和热耗散方程研究了金属碳纳米管（m-NTs）在不同实验条件下的$IV$特性.我们的模型预测，形状的m-NT特性基本上是由散热机制控制。特别是，我们发现，在独立的纳米管的负微分电阻的发病与不良的散热不像在衬底支撑的纳米管强输运非线性的起源。
2006-03-30 cond-mat.mes-hall
Negative differential resistance due to the resonance coupling of a quantum-dot dimer
研究了直流偏压下电子隧穿耦合量子点二聚体的特性。我们发现，当两个量子点中的两个离散电子态相互对准时，$I$ - $V$曲线在低温下出现一个峰--共振耦合。这导致负差分电阻。峰的高度和宽度取决于点-点耦合。在高温下，由于热拖尾效应，峰消失。
2003-05-01 cond-mat.mes-hall
Time-Resolved Imaging of Negative Differential Resistance on the Atomic Scale
负微分电阻仍然是一个有吸引力的，但难以捉摸的功能，到目前为止只找到利基应用。原子尺度的实体已经显示出有前途的特性，但器件制造的可行性需要比迄今为止更全面地了解电子动力学。利用全电子时间分辨扫描隧道显微镜技术和格林函数输运模型，我们研究了氢封端硅表面上的孤立悬挂键。一个强大的负微分电阻特性被确定为一个多体现象有关的占领依赖于电子捕获由一个单一的原子水平。我们测量了这个过程中涉及的所有时间常数，并呈现原子分辨率的纳秒时间尺度图像，以同时捕获所观察到的特征的空间和时间变化。
2016-12-14 cond-mat.mes-hall
Negative differential resistance and effect of defects and deformations in MoS2 armchair nanoribbon MOSFET
在这项工作中，我们提出了一个研究的负微分电阻行为和各种变形{如波纹，扭曲，缠绕}和缺陷，如空位和边缘粗糙度对短沟道二硫化钼扶手椅型纳米MOSFET的电子特性的影响。通过密度泛函紧束缚理论和非平衡格林函数方法评估了形变{3至7度扭曲或缠绕和0.3至0.7 Ang波纹幅度}和缺陷对10 nm MoS 2 ANR FET的影响。我们研究了这种器件在不同条件下的沟道态密度、透射谱和ID VD特性，重点研究了器件的负微分电阻行为。我们的研究结果表明，显着的变化，在NDR峰谷比和NDR窗口与这样的微小的本征变形，特别是与纹波。
2013-09-21 cond-mat.mes-hall
Zero-Resistance States Induced by Electromagnetic-Wave Excitation in GaAs/AlGaAs Heterostructures
我们报道了在大填充因子限制下，在低磁场下，在超高迁移率GaAs/AlGaAs异质结构器件中，由电磁波激发引起的新颖零电阻态的检测，$B$。在$B = [4/(4j+1)] B_{f}$附近观察到消失电阻，其中$B_{f} = 2π\textit{f}m^{*}/e$，其中m $^{*}$为有效质量，e为电荷，\textit{f}为微波频率。该效应的依赖性被报告为\textit{f}、温度和功率的函数。
2004-07-14 cond-mat.mes-hall
Low-field quantum Hall transport in an electron Fabry-Perot interferometer: Determination of constriction filling vs front-gate voltage
本文报道了在超低温下利用Fabry-Perot电子干涉仪进行的系统的量子霍尔输运实验。GaAs/AlGaAs异质结器件由二维电子层中的刻蚀沟槽限定的两个收缩部分组成，包围着一个近似圆形的岛。沉积在蚀刻沟槽中的前栅极允许微调器件的对称性，并改变相对于体的收缩填充。低场纵向和霍尔磁输运显示出Shubnikov-de Haas振荡和整数量子霍尔平台。系统的前栅电压的变化影响的收缩和岛的电子密度，而体积密度保持不受影响。这导致纵向电阻的量子化平台，而霍尔电阻由低密度、低填充收缩所支配。在较低的领域，当量子霍尔高原未能发展，我们观察到批量舒布尼科夫-德哈斯振荡系列对应于一个整数填充的磁电子带中的收缩。这表明在10 mK时，整个干涉仪区域在这些较低的场仍然是量子相干的。分析数据内的Fock-Darwin模型，我们得到的收缩电子密度作为一个功能的前栅极偏置，外推到零场，电子限制在收缩产生的电子子带（电导通道）的数量。
2008-09-04 cond-mat.mes-hall
Interaction-induced negative differential resistance in asymmetric molecular junctions
结合量子化学计算与主方程的见解，我们讨论了分子结中的负微分电阻（NDR）的机制，在弱隧道耦合的制度。NDR起源于轨道空间不对称性和强电子-电子相互作用的相互作用，这导致分子在高于电压阈值的非导电状态下被捕获。我们展示了如何在单个轨道中选择性地引入所需的不对称性，例如，通过用合适的侧基官能化，该侧基与分子的一端线性共轭并与另一端交叉共轭，从而形成OPE-type分子。
2010-12-17 cond-mat.mes-hall
Origin of negative differential resistance in a strongly coupled single molecule-metal junction device
提出了一种新的机制来解释强耦合单分子-金属结中负微分电阻（NDR）的起源。采用第一性原理方法计算了夹在金电极之间的铁三联吡啶连接分子的量子输运性质。随着外加偏压的增加，发现分子的对称性破缺波函数中出现了一个新的相位，这是由占据和未占据分子轨道的混合引起的。因此，分子和铅之间的耦合发生非线性变化，导致NDR。该模型可用于解释其它类型的金属-分子结器件的负阻现象。
2008-03-23 cond-mat.mes-hall
Two Types of Microwave-Induced Magnetoresistance Oscillations in a 2D Electron Gas at Large Filling Factors
研究了微波辐射（1.2 ~ 140 GHz）对GaAs量子阱中高迁移率二维电子气电阻的影响。在微波辐射下，观察到两个系列的微波感生磁电阻振荡周期在1/B。相应地，振荡的周期由微波频率和功率确定。实验数据定性地解释了朗道轨道之间的光子辅助输运和齐纳隧道。
2006-03-15 cond-mat.mes-hall
Interference of magnetointersubband and phonon-induced resistance oscillations in single GaAs quantum wells with two populated subbands
在大填充因子下，研究了具有两个布居子带的GaAs量子阱中的低温电子磁输运。磁子带间（MIS）和声声子诱导的耗散电阻振荡被发现是共存的，但相互干扰。实验表明，MIS振荡的振幅显着增强声子，声子散射和子带间电子跃迁之间的“建设性干涉”。量子振荡的温度阻尼被发现与相当大的电子-电子散射引起的朗道能级展宽有关。
2009-12-22 cond-mat.mes-hall
Strong spin-dependent negative differential resistance in composite graphene superlattices
在石墨烯纳米颗粒和一组沉积在其上的铁磁绝缘体条组成的复合体系中，我们发现了自旋相关的负微分电阻的明显特征，铁磁绝缘体条的周期性排列诱导了石墨烯中电子态的邻近交换分裂，导致了具有自旋相关能谱的超晶格的出现.通过器件的电流可以是高度极化的，并且电流及其极化都表现出对偏置电压的非单调依赖性。因此，该器件作为江崎自旋二极管工作，这为设计新的自旋电子电路提供了可能性。
2013-10-18 cond-mat.mes-hall
Negative differential resistances with back gate-controlled lowest operation windows in graphene double barrier resonant tunneling diodes
本文从理论上研究了基于足够短和宽的石墨烯带的双势垒共振隧穿二极管中无质量和有质量狄拉克费米子的负微分电阻。在旋转赝自旋空间中计算的电流-电压特性表明，在无质量的情况下，NDR特性只在适当的结构参数下出现，并且峰谷电流比可以通过可调带隙指数地提高.值得注意的是，最低的NDR操作窗口几乎是无结构的，并且几乎可以完全由背栅控制，这可能在NDR器件中具有潜在的应用，其中操作窗口作为关键参数。
2013-03-09 cond-mat.mes-hall
Tunable Negative Differential Resistance controlled by Spin Blockade in Single Electron Transistors
我们证明了一个可调的负微分电阻控制的自旋封锁在单电子晶体管。采用金属栅在GaAs/GaAlAs异质结中制作了含有少量电子和自旋极化源漏接触的单电子晶体管。库仑阻塞测量作为施加的源极-漏极偏置，电子数和磁场的函数进行揭示了定义良好的制度，其中观察到的电流随着偏置的增加而减少。我们建立的负微分制度的起源是自旋极化检测的电子结合了一个长的自旋弛豫时间的点。这些结果表明，可以利用在纳米自旋电子器件中的自旋状态是静电控制通过电子占据数的新功能。
2001-10-18 cond-mat.mes-hall
Manifestation of the Exchange Enhancement of the Valley Splitting in the Quantum Hall Effect Regime
本文报道了一种新的硅金属氧化物半导体场效应晶体管在量子霍尔效应下的霍尔电阻R_{xy}的“下沉”效应。随着磁场的增加，霍尔电阻从朗道填充因子ν=6的平台直接移动到ν=4的平台，跳过ν=5的平台。然而，当填充因子接近ν=5时，霍尔电阻急剧“下降”到ν=5平台的特征值1/5（h/e^2），然后返回到1/4（h/e^2）。这被解释为当费米能级位于两个相邻的谷分裂朗道带的中间且扩展态的位置不对称时，谷分裂的振荡交换增强的表现。
2006-02-16 cond-mat.mes-hall
Contact-induced negative differential resistance in short-channel graphene FETs
在这项工作中，我们澄清的物理机制，负输出微分电阻（NDR）的现象，在短沟道石墨烯场效应管（GFET）通过非平衡格林函数（NEGF）模拟和一个简单的半解析弹道模型，捕捉基本的物理。这种NDR现象是由于在包括接触的不同器件区域中由石墨烯狄拉克点引起的传输模式瓶颈效应。发现仅当栅极偏置产生沿沟道的n-p-n或p-n-p极性配置时，对于正和负漏极-源极电压扫描，才会发生NDR。此外，我们也探讨了接触感应能量展宽的源漏区和有限的接触电阻对负阻效应的影响。
2012-12-22 cond-mat.mes-hall
S-type Negative Differential Resistance in Semiconducting Transition-Metal Dichalcogenides
电流控制（也称为“S型”）负微分电阻（NDR）对于许多新兴应用（包括神经形态计算和高密度忆阻器集成）至关重要。然而，基于传统机制的S型负折射率的实验实现对材料提出了苛刻的要求，这极大地限制了其潜在的应用。在这里，我们实验确定，半导体过渡金属二硫属化物（TMD）可以主机双极S型NDR器件。理论模拟表明，在这些设备中的NDR的起源来自于热反馈机制。此外，我们展示了基于TMD的S型负阻器件在信号处理和神经形态电子学中的潜在应用。
2019-01-22 cond-mat.mes-hall
Quantum oscillations of dissipative resistance in crossed electric and magnetic fields
观察到GaAs量子阱中二维电子的耗散电阻响应于电流I和垂直于二维系统的强磁场的振荡。电流感应振荡的周期不依赖于磁场和温度。在固定电流下，振荡在反向磁场中是周期性的，其周期不依赖于直流偏置。该模型考虑了电子填充因子的空间变化，这是由电流引起的电阻振荡的起源。
2012-07-09 cond-mat.mes-hall
From Wye-Delta to Cross-Square Recursion Configurations in Graphene-Based Quantum Hall Arrays
本工作提出十字方形网络配置替代传统wye-delta设计，结合类分形递归，在石墨烯量子霍尔阵列中实现高达55.81 MΩ至27.61 GΩ的有效电阻，并展望317.95 TΩ，推进极高值量子电阻标准。
2025-08-05 cond-mat.mes-hall
Negative differential resistance in Van der Waals heterostructures due to moiré-induced spectral reconstruction
在范德瓦尔斯异质结构中，由于晶格常数之间的失配和组成二维晶体的晶体学方向的错位，莫尔超晶格的形成是常见的。我们从理论上讨论了范德华隧道晶体管中的电子输运，其中一个电极由两个晶体制成，在其界面形成莫尔超晶格。通过研究含有对齐的石墨烯/六方氮化硼异质结构或扭曲的双层石墨烯的结构，我们表明，负微分电阻是可能的，在这样的晶体管作为超晶格引起的电子态密度的变化的结果，而不需要动量守恒隧道存在于高品质的剥离设备。
2018-08-08 cond-mat.mes-hall
Dimension dependence of negative differential thermal resistance in graphene nanoribbons
采用经典的分子动力学方法从一维到三维研究了近似石墨烯纳米带的负微分热阻。对于单层GNR，对于很窄的GNR（一维）不能观察到NDTR，当GNR的宽度增加时（二维），NDTR出现。然而，当进一步增加宽度时，NDTR逐渐消失。对于多层GNRs，随着层数的增加，GNRs由二维系统向三维系统转变，NDTR区减小并最终消失。此外，随着GNRs长度的增加，NDTR区也减少，并在热力学极限下消失。这些影响可能是有用的设计热器件，其中NDTR起着重要的作用。
2014-07-26 cond-mat.mes-hall
Tunneling measurements of the coulomb pseudogap in a two-dimensional electron system in a quantizing magnetic field
研究了填充因子为$ν\leq 1$的量子化磁场作用下，（Al，Ga）As/GaAs异质结二维电子系统的库仑赝能隙.隧道电流-电压特性表明，对于在$ν\approx 1$的隧道电阻中观察到的双重最大值，赝能隙在能量上是线性的，其斜率取决于填充因子、磁场和温度。我们给出了一个定性的填充因子依赖的pseudogap斜率，我们证实了最近报道的外观另一个弛豫时间隧道在$ν\approx 1$。对于在$ν=1/3$和2/3处的隧道电阻峰值，发现电流-电压曲线的完全不同的行为，并将其解释为分数带隙的表现。
1999-12-03 cond-mat.mes-hall
Multipeak Negative Differential Resistance from Interplay between Nonlinear Stark Effect and Double-Branch Current Flow
利用第一性原理设计了多峰负微分电阻（NDR）分子器件。负阻效应与非线性斯塔克位移和导电区和接触内的电子局域化有关。当含有分子内氢键的芳香分子通过双分支接触与每个引线相连时，形成深I（V）曲线阱。这种效应发生在相同的电压下，其中单结的情况下，只表现出一个平坦的步骤中的电流特性。多峰振荡产生于位于富电子接触和分子部分的斯塔克位移的相互作用-这为进一步定制所需的性质开辟了途径。
2014-10-05 cond-mat.mes-hall
Vanishing Hall Resistance at High Magnetic Field in a Double Layer Two-Dimensional Electron System
在总朗道能级填充因子$ν_{tot}=1$下，具有小层间间距的双层二维电子系统支持具有自发层间相位相干性的集体态。当相等的电流平行流过两层时，这种状态表现出量子化的霍尔效应。相反，如果两层中的电流相等，但方向相反，则每层的纵向电阻和霍尔电阻在低温极限下都消失。这一发现支持了在$ν_{tot}=1$的基态是激子超流体的预测。
2004-01-26 cond-mat.mes-hall
Single-Molecule Device Prototypes for Protein-Based Nanoelectronics: Negative Differential Resistance and Current Rectification in Oligopeptides
我们研究了通过单个寡肽分子之间的金纳米接触，使用从头算和半经验技术硫醇键合的导电。我们的理论首次解释了这些分子的实验观察到的电流-电压特性，包括电流的大小和整流，并且没有使用可调参数。我们确定了所观察到的电流整流的机制，并预测它将导致在中等偏置的负微分电阻。我们的发现为实现基于蛋白质的纳米电子器件开辟了道路。
2008-01-06 cond-mat.mes-hall
Negative differential resistance in graphene-based ballistic field effect transistor with oblique top gate
在具有倾斜顶栅的基于石墨烯的弹道场效应晶体管（FET）中已经观察到室温峰谷比为8的负微分电阻（NDR）。在从通过CVD生长的4英寸石墨烯晶片切割的芯片上制造具有45度的顶栅倾斜角和400 nm的漏极-源极距离的石墨烯FET。从60个测量的设备中，仅在CVD石墨烯显示无缺陷单层的拉曼特征的区域中观察到NDR。在晶片上的其他特定位置，其中石墨烯质量不够高并且拉曼特征指示存在缺陷，输运的弹道特性丧失并且石墨烯FET显示出由顶栅电压和背栅电压调谐的非线性漏极电压依赖性。
2014-05-25 cond-mat.mes-hall
Pure spin current and negative differential electric resistance in hybrid systems
利用非平衡格林函数方法研究了杂化纳米带中自旋相关的输运性质。还包括左右电极导线之间的温度梯度、铁磁交换场和局部外部电场的影响。结果表明，在这种情况下，产生了自旋向上和自旋向下的电流，且电流大小几乎相等，方向相反。这表明载流子输运是由热自旋流主导的。而热电子流几乎消失。
2020-12-23 cond-mat.mes-hall
Transport in single-molecule transistors: Kondo physics and negative differential resistance
我们报告了两个例子的基础上的有效态密度的分子级晶体管的尖锐功能的运输现象：近藤物理在C $_{60}$为基础的设备，和门调制的负微分电阻（NDR）的“控制”设备，我们归因于吸附污染。我们讨论了需要一种统计方法来表征设备，和必须满足的标准，以推断运输是基于单分子。我们描述了明显的近藤物理在C $_{60}$为基础的单分子晶体管（SMT），包括近藤政权的分子振动的签名。最后，我们报告门调制的NDR在没有故意的分子成分的设备，并讨论了这种属性的可能起源。
2004-05-24 cond-mat.mes-hall
Low-resistance GaN tunnel homojunctions with 150 kA/cm^2 current and repeatable negative differential resistance
报道了具有可重复负微分电阻和低电阻的GAN n++/p++带间隧道结。反向和正向隧穿电流密度被观察到增加作为Si和Mg掺杂浓度的增加。在室温下，在正向电压约为1.6-2 V时，这些结可以观察到无磁滞的双向负微分电阻。与p层有隧道接触的热离子PN结在7.6 V时的正向电流密度为150 kA/cm ^2，串联器件电阻低至1 x 10^-5 ohm.cm ^2。
2016-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Negative Differential Resistance and Steep Switching in Chevron Graphene Nanoribbon Field Effect Transistors
基于非平衡格林函数理论的弹道量子输运计算表明，由人字形石墨烯纳米带（CGNR）制成的场效应晶体管器件在室温下可以表现出峰谷比超过4800的负微分电阻，以及6 mV/decade的陡斜率开关，子阈值摆幅超过五个数量级，导通电流为88 $μ$ A/$μ$ m.这是通过这些带的超晶格状结构实现的，这些带具有大的周期性单位晶胞，其具有不同有效带隙的区域，导致导带边缘上方的态密度中的能带和带隙。在我们提出的设备中使用的CGNR带先前已经制造了自下而上的化学合成技术，并可以被纳入一个实验上可实现的结构。
2017-03-17 cond-mat.mes-hall
Fractional Quantum Hall Effect at Landau Level Filling nu=4/11
本文报道了在朗道能级填充数nu = 4/11的高迁移率低密度样品中复合费米子的分数量子霍尔效应的低温电子输运结果。在温度低至15 mK的条件下进行测量，观察到激活的磁阻Rxx和量子化的霍尔电阻Rxy，其值在h/（4/11）e^2预期值的1%以内。在4/11处的Rxx最小值的温度依赖性产生约7 mK的活化能隙。在nu = 3/8和5/13的邻态处也观察到了发展中的霍尔平台。
2015-01-02 cond-mat.mes-hall
Cyclopentadienyl-Benzene Based Sandwich Molecular Wires Showing Efficient Spin Filtering, Negative Differential Resistance, and Pressure Induced Electronic Transitions
采用密度泛函理论研究了过渡金属（V，Fe）与过渡金属（TM）的复合物TM-邻苯-三明治分子线（SMW）。所有的SMW被发现是高度稳定的铁磁半金属，显示自旋开关行为。输运计算表明，有限大小的团簇显示自旋过滤器的属性时，与Au电极的任何一方。所有系统的I-V特性证实了自旋过滤器的属性，与Au-BzVCpVBz-Au显示异常高的性能。除了自旋滤波，Au-BzFeCpFeBz-Au系统还显示负微分电阻（NDR）。压缩导致磁矩的突然减小和向金属相的转变，而拉伸导致磁矩的增加。半金属性在适度的拉伸和压缩下得以保留。
2012-04-23 cond-mat.mes-hall
Non linear transport theory for negative-differential resistance states of two dimensional electron systems in strong magnetic fields
本文提出一个模型来描述强磁场中二维电子系统对直流电的非线性响应。该模型是基于冯·诺依曼方程的解决方案，将二维阻尼电子在任意强磁场和直流电场的存在下的精确动力学，而随机分布的杂质的影响扰动添加。从微分电阻率和纵向电压的分析中，我们观察到负微分电阻率状态（NDRS）的形成，这是零微分电阻率状态（ZDRS）的前兆。理论预测正确地再现的主要实验特征，提供的非弹性散射率服从$T^2$温度依赖性，与电子-电子相互作用的影响。
2009-07-03 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall Resistance Overshoot in 2-Dimensional Electron Gases - Theory and Experiment
本文对整数量子霍尔效应（IQHE）条件下Si/SiGe异质结构中二维电子气的输运现象进行了系统的实验研究。这种现象在特定的实验条件下和不同的材料体系中出现。它通常被称为霍尔电阻过冲，然而，到目前为止缺乏一致的解释。根据我们的实验结果，我们能够开发一个模型，占我们所有的观察在一个框架内的筛选理论的IQHE。在这个模型中，过冲的起源归因于一个传输机制，其中电流被限制在共存的不同填充因子的瞬逝不可压缩带。
2010-07-15 cond-mat.mes-hall
