Cotunneling thermopower of single electron transistors
本文研究了通过隧道结与两个储层弱耦合的量子点的热电势。在低温下，通过点的传输被充电效应（库仑阻塞）抑制。其结果是，热电势显示出对栅极电压的振荡依赖。我们研究这种依赖性的限制，通过点的运输是主要的非弹性cotunneling的过程中的低温。我们还得到了一个交叉公式的中间温度，连接我们的cotunneling结果的顺序隧道制度中的已知的doppler行为。随着温度的降低，热功率振荡的幅度增加，其形状发生质的变化。
2001-12-25 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric transport of mesoscopic conductors coupled to voltage and thermal probes
我们调查的相位相干导体的热电势（塞贝克系数）的退相和非弹性过程的影响下的基本属性。通过系统的传输是由施加在两个端子之间的偏压或热梯度引起的。非弹性散射建模与援助的一个额外的探头作为一个理想的电位计和温度计。我们发现，非弹性散射降低了导体的热电势，更出乎意料的是，产生磁场的不对称性的塞贝克系数。后一种效应被证明是索末菲展开中的高阶效应。我们讨论我们的结果使用两个说明性的例子。首先，我们考虑一个通用的介观系统内描述的随机矩阵理论和证明，热功率波动消失迅速探测模式的数量增加。第二，在弹道微结的量子极限中明确地计算了不对称性。我们发现，非对称散射强烈增强的效果，并讨论了其依赖于温度和费米能量。
2011-11-16 cond-mat.mes-hall
Effect of the edge states on the conductance and thermopower in Zigzag Phosphorene Nanoribbons
基于紧束缚模型和散射矩阵方法，数值研究了锯齿形磷烯纳米带（ZPNR）中边缘态对电导和热电势的影响。有趣的是，我们发现在两层ZPNR上施加偏压和边界电位，可以调制能带色散、电导和热电势。在一定的偏压下，二重简并准平边带完全分裂。电导可以被切断，并且零能量附近的热电势增加。此外，当仅调整顶层或底层的边界势时，仅一个边缘带弯曲并合并到体带中。第一个电导平台在零能量附近强烈降低到$e^2/h$。特别地，当两个边界势被调整时，所有的边缘带弯曲并完全合并到体带中，并且体能隙被最大化。更有趣的是，在零能量附近发现了具有$G=0$的显著电导平台，这归因于价带和导带之间的体能隙的打开。同时，与理想的ZPNR相比，热功率可以提高两倍以上。热电势的大幅度归因于零能量附近的体能隙的出现。我们的研究结果表明，调制ZPNR在热电应用中更可靠。
2016-09-12 cond-mat.mes-hall
Gate-modulated thermopower of disordered nanowires: II. Variable-range hopping regime
我们研究了场效应晶体管结构中无序纳米线的热电势。在致力于弹性相干区的第一篇论文（Bosisio R.，弗勒里湾Pichard J. - L. 2014 \textit{New J. Phys.} \textbf{16} 035004），我们在此考虑在较高温度下发生的非弹性活化状态。在电荷传输由声子热辅助的情况下（莫特可变范围跳跃制度），我们使用最近由Jiang等人改编的Miller-Abrahams随机电阻网络模型。这种方法以前用于研究大部分的纳米线杂质带扩展研究其边缘。在这个限制，我们表明，典型的热电势大大增强，达到更大的值，$10\, k_B/e \sim 1\, \mathrm{mV\,K}^{-1}$和表现出非平凡的行为作为温度的函数。由Zvyagin延伸到无序纳米线的渗滤理论，使我们能够占主要观察到的边缘行为的热电。
2014-09-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Thermopower of Kondo Effect in Single Quantum Dot Systems with Orbital at Finite Temperatures
在非交叉近似下，研究了单量子点系统中轨道近藤效应引起的热电势。阐明了在栅压和磁场控制下，由轨道近藤效应引起的隧穿共振的不对称性对热电势的影响。
2007-01-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Multiterminal single-molecule--graphene-nanoribbon thermoelectric devices with gate-voltage tunable figure of merit ZT
我们研究热电装置，其中一个单一的18-轮烯分子连接到金属锯齿形石墨烯纳米带（ZGNR）通过高度透明的接触，允许从ZGNR的渐逝波函数注入到分子环。它们的重叠在电子传输中产生峰值，而ZGNRs另外抑制了对热电势的空穴贡献。因此，优化的热功率，连同通过ZGNR-分子-ZGNR结构的声子输运的抑制，在室温下产生热电优值系数ZT ~ 0.5，并且在液氮温度以下产生0.5 < ZT < 2.5。使用非平衡格林函数形式主义结合密度泛函理论，最近扩展到多终端设备，我们展示了如何传输谐振也可以操纵施加到第三ZGNR电极的电压，作为顶栅覆盖分子环，调整ZT的值。
2011-03-02 cond-mat.mes-hall
Giant Oscillating Thermopower at Oxide Interfaces
理解LaAlO 3/SrTiO 3界面上载流子的性质是全面理解氧化物异质结构中电荷限制现象的主要问题之一。在这里，我们调查热功率研究的电子结构在LaAlO 3/SrTiO 3在低温下作为门场的函数。特别是，在对应于强耗尽电荷密度状态的大负栅压下，热电势显示出10^4 - 10^5 microV/K量级的创纪录负值，并作为栅压的函数以规则的间隔振荡。巨大的热电势幅度可以归因于声子拖曳贡献，而振荡映射的渐进耗尽和费米能级下降在一个密集的阵列的本地化状态躺在底部的Ti 3d导带。这项研究是第一个直接证据的局域安德森尾巴在二维（2D）电子液体在LaAlO 3/SrTiO 3界面。
2015-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Effect of assisted hopping on thermopower in an interacting quantum dot
我们研究了耦合到外部引线的量子点隧道的电导和热电势，该隧道由考虑辅助跳跃过程的Anderson杂质模型的扩展描述，即，隧穿振幅的占用依赖性。我们提供了分析的基础上的缩放参数和Schrillian-Wolff变换的理解，证实了详细的数值计算，使用数值重整化群（NRG）方法。辅助跳跃将耦合修正为两粒子态，使近藤交换耦合常数发生移动，近藤温度呈指数下降或上升，破坏了粒子-空穴对称性，并对热电势产生强烈影响.我们讨论了在各种制度的输运性质的栅电压和温度依赖性。对于一个特定值的辅助跳跃参数，我们发现特殊的不连续行为的混合价制度。在这个值附近，我们发现非常高的塞贝克系数。我们表明，相当普遍的，热电势是一个高度敏感的探针辅助跳跃和近藤相关性。
2014-02-21 cond-mat.mes-hall
Anomalous thermopower oscillations in graphene-InAs nanowire vertical heterostructures
热电测量有可能揭示低维材料的态密度。在这里，我们提出了单层石墨烯-纳米线（NW）异质结构的异常热电行为，显示出作为掺杂浓度的函数的大振荡。我们的器件由InAs NW和石墨烯垂直异质结构组成，它们通过薄（$\sim$ 10 nm）六方氮化硼（hBN）层电隔离。与传统的热电测量相比，其中加热器放置在样品的一侧，我们使用InAs NW（直径$\sim 50$ nm）作为放置在石墨烯通道中间的局部加热器。我们测量了由于NW中的焦耳加热引起的石墨烯中的热电势作为温度（1.5K -50 K）和载流子浓度的函数。在双层石墨烯（BLG）- NW异质结的热电电压显示出的狄拉克点附近的符号变化，由莫特的公式预测。相比之下，在单层石墨烯（MLG）-NW异质结构上测量的热电电压显示出狄拉克点周围的异常大振幅振荡，这在来自同一设备上测量的电导率的莫特响应中看不到。异常振荡是由NW的静电势在MLG中修改的态密度的签名，其在NW-BLG器件中弱得多。异质结堆叠的热计算表明，温度梯度在NW下方的石墨烯区域中占主导地位，并且因此对导致热电电压中的异常振荡的状态密度的修改敏感。此外，与应用程序的磁场，我们检测到修改的状态密度由于在MLG和BLG的朗道能级的形成。
2020-12-22 cond-mat.mes-hall
Thermopower, figure of merit, quantum dot, Kondo effect, orbital degrees of freedom
在多轨道杂质Anderson模型的非交叉近似下，研究了具有有限库仑排斥力的单量子点系统中由于轨道近藤效应引起的热电势及相关输运量.阐明了双轨道近藤效应引起的重正化隧穿共振的不对称性如何在栅压和磁场控制下引起有限温度下的热电势特征行为，并与普通自旋近藤效应的热电势特征行为进行了比较.
2007-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermoelectric phenomena in a quantum dot asymmetrically coupled to external leads
研究了近藤体系中强关联量子点与外引线耦合系统的热电现象。我们计算了量子点的线性和非线性电导、热导和热电势，并讨论了非对称性在与外部电极耦合中的作用。在线性状态下，电导和热导被修改，而热电势保持不变。在非线性区域中，差分电导中的近藤共振在非零源漏电压下发展，这对系统的热电性质具有重要影响，并且热电势开始依赖于不对称性。讨论了Wiedemann-Franz关系、热电优值和Mott热电势公式的有效性。
2007-03-16 cond-mat.mes-hall
Photon-phonon-assisted thermoelectric effects in the molecular devices
我们考虑一个与声子模相互作用的单能级量子点，量子点与金属引线弱耦合，金属引线受到随时间变化的栅极电压。电导，热电势，和品质因数进行了详细研究，使用Tien-Gordon型速率方程。在微波场的存在下，电导表现出额外的峰，其高度由微波场的大小控制。此外，热电势的振荡增加的存在下的时间依赖的栅极电压或电子-声子相互作用。研究了电子-声子相互作用、微波场、温度和库仑相互作用对品质因数的影响。
2012-10-27 cond-mat.mes-hall
Magnetic field dependence of the thermopower of Kondo-correlated quantum dots: Comparison with experiment
近藤效应在强关联量子点电导中的特征在实验和理论上都得到了很好的理解，而热电势中的特征则是最近感兴趣的主题。在这里，我们推广了理论工作[T. A. Costi，Phys. Rev. B { \bf 100}，161106（R）（2019）]，并进行计算以解决最近关于近藤相关量子点的场相关热电响应的实验[A. Svilans { \em et al.，}物理修订版信函{ \bf 121}，206801（2018）]。在近藤体系中，除了在温度$T_1(B)$和$T_2(B)$（也存在于$B=0$中）下热电势的符号变化之外，还发现了另外的符号变化[T. A. Costi，Phys. Rev. B { \bf 100}，161106（R）（2019）]，在温度$T_0(B)<T_1(B)<T_2(B)$下，对于超过栅极电压相关值$B_0$的场，其中$B_0$与近藤共振分裂的场$B_c$相当，但大于近藤共振分裂的场。我们描述了近藤引起的符号变化的热电势在温度$T_0(B),T_1(B)$和$T_2(B)$与磁场和门电压从近藤制度的混合价和空轨道制度的演变。通过对上述量进行详细的NRG计算，我们讨论了A. Svilans { \em et al.，}物理修订信函{ \bf 121}，206801（2018），测量了表现出近藤效应的InAs量子点的场依赖性热电响应，发现测量的场依赖性和温度依赖性热…
2019-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermopower of a Kondo-correlated quantum dot
利用电流加热技术研究了近藤关联栅定义量子点的热电势。在自旋相关的存在下，热电势显示出明显的偏离热电势和电导率之间的半经典莫特关系。强的热电势信号表明，在近藤共振态的谱密度相对于费米能的水库显着的不对称。所观察到的行为可以解释的安德森杂质模型的框架内。关键词：热电和热磁效应，库仑阻塞，单电子隧穿，近藤效应PACS编号：72.20.Pa，73.23.Hk
2005-04-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
One-Dimensional Quantum Confinement Effect Modulated Thermoelectric Properties in InAs Nanowires
我们报告的电导和热电测量InAs纳米线合成的化学气相沉积。在T=40 ~ 300 K的温度范围内，获得了直径约20 nm的InAs纳米线热电势的门调制。在低温下（T< ~ 100 K），InAs纳米线的热电势和功率因数随栅电压的变化而发生振荡，电导随栅电压的变化而逐步增大。这项工作的实验表明，调制半导体纳米线的热电性能的可能性，通过峰值的1D电子态密度的扩散传输制度，在纳米结构热电研究的长期追求的目标。此外，我们指出了散射（或无序）引起的能级展宽的重要性，在涂抹出一维限制增强的热电功率因数在实际温度下（如300 K）。
2013-03-15 cond-mat.mes-hall
Sequential and co-tunneling behavior in the temperature-dependent thermopower of few-electron quantum dots
我们使用电子加热技术研究了库仑阻塞区中栅极定义的横向量子点的温度依赖性热电势。热电势振荡的线形状强烈地依赖于贡献隧穿过程。在1.5 K和40 mK之间，观察到从纯粹的锯齿形到间歇的锯齿形线形的交叉。后者是由于在低温下的库仑阻塞制度中的共隧穿过程的主导地位的增加。
2006-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon-assisted transport and thermopower in ferromagnet-normal metal tunnel junctions
我们发展了一个磁振子辅助输运在铁磁金属和正常（非磁性）金属之间的介观隧道结的理论模型。对偏置电压的电流响应由弹性过程而不是磁振子辅助过程的贡献主导，并且由函数$P (Π_{\uparrow (\downarrow)},Π_{N})$、$0 \leq P \leq 1$参数化的电流的自旋极化程度取决于铁磁体中的多数$Π_{\uparrow}$和少数$Π_{\downarrow}$带费米表面以及正常金属$Π_{N}$的费米表面的相对尺寸。另一方面，磁振子辅助隧穿给出了占主导地位的贡献，电流响应的温差跨越结。所得到的热电势是大的，$S \sim - (k_B/e) (k_BT/ω_{D})^{3/2} P (Π_{\uparrow (\downarrow)},Π_{N})$，其中温度依赖因子$(k_{B}T/ω_{D})^{3/2}$反映了由于温度$T$下的热磁振子而导致的铁磁体的净磁化强度的分数变化（布洛赫$T^{3/2}$定律），并且$ω_{D}$是磁振子德拜能量。
2003-02-24 cond-mat.mes-hall
Thermoelectrical detection of Majorana states
我们讨论了纳米线托管马约拉纳边缘状态的热电性能。对于一个马约拉纳纳米线直接耦合到两个正常的水库的热电总是消失的马约拉纳杂化的值无关。如果我们插入一个量子点，这种情况就会发生巨大的变化。然后，点马约拉纳侧耦合系统表现出不同的行为的热电势取决于马约拉纳杂化参数。当半费米子态充分发展时，热电势的符号就反转了。只要杂化变得有限，塞贝克系数的行为类似于共振能级系统。当Majorana物理发生时，热电势的符号变化以及电导和热导都达到半费米子值的事实可以作为Majorana边缘态在纳米线中存在的证据。最后，我们进行了一些预测的门依赖性的塞贝克系数时，近藤相关存在于点。
2013-10-23 cond-mat.mes-hall
Radius-Voltage Relation of Graphene Bubbles Controlled by Gate Voltage
衬底上的石墨烯可以形成气泡上升到片材上方。在某些情况下，气泡是一个完美的球面冠，其半径可以通过外部电场来调节。在这篇文章中，我们从理论上研究了球形气泡的半径与电压的关系。计算结果与最近通过施加栅极电压控制的石墨烯气泡的实验吻合良好[Appl. Phys. Lett. 99，093103（2011）]。
2013-12-06 cond-mat.mes-hall
Spin-thermopower in interacting quantum dots
利用解析方法和数值重整化群方法研究了量子点在磁场中的自旋热势。在粒子-空穴对称的情况下，施加在点上的温差驱动纯自旋电流，而不伴随电荷电流。当温度和场在Kondo温度以上时，自旋-塞贝克系数很大，约为kB/e量级。通过映射，我们将负U量子点的自旋-塞贝克系数与电荷-塞贝克系数相关联，其中Andergassen等人最近在Phys.Rev.B84，241107（2011）中报道了相应的结果。对于几种制度，我们提供了简化的解析表达式。在近藤制度，自旋塞贝克系数的温度和磁场的依赖性解释的近藤共振的移动，由于该领域和它的扩大与温度和领域。我们还考虑了打破粒子-空穴对称性的影响，并表明，一个纯自旋电流仍然可以实现提供一个合适的电压施加在整个点。然后，除了大的不对称性，自旋塞贝克系数的行为仍然类似于在粒子-空穴对称点。
2012-02-16 cond-mat.mes-hall
Low-frequency critical current noise in graphene Josephson junctions in the open-circuit gate voltage limit
我们研究了McWorther模型中开路栅电压极限下短弹道石墨烯约瑟夫森结的临界电流噪声。我们发现闪烁噪声在很宽的频率范围内，并讨论了作为掺杂水平的函数的噪声幅度的温度依赖性。在电荷中性点，我们发现一个奇异的温度依赖$T^{-3}$，惊人的不同，预期在固定的栅极电压下的短弹道石墨烯约瑟夫森结的线性依赖。
2020-11-16 cond-mat.mes-hall
Features and Peculiarities of Gate-Voltage Modulation of Spin-Orbit Interaction in FeCoB Nanomagnets: Insights into the Physical Origins of the VCMA Effect
该研究通过实验探究Ta/FeB/MgO纳米磁体中各向异性场与自旋轨道相互作用的栅压依赖特性，明确自旋轨道调制不是VCMA效应的主因，磁化强度调制更可能为其起源，指出平衡两种相反极性贡献可增强VCMA效应。
2024-07-16 cond-mat.mes-hall
Differential conductance of a saddle-point constriction with a time-modulated gate-voltage
研究了时间调制栅压对鞍点收缩区微分电导$G$的影响。收缩由对称鞍点电势建模，并且时间调制的栅极电压由$V_{0} θ(a/2-|x-x_{c}|) \cos (ωt)$形式的电势表示。当$\hbarω$小于横向子带能级间距的一半时，当化学势$μ$小于（大于）子带的阈值能量但接近阈值能量时，出现栅电压辅助（抑制）特征。随着$μ$的增加，发现$G$交替地表现出辅助和抑制特征。对于较大的$\hbarω$，这两个特征可以彼此重叠。在被抑制的区域发现了倾斜结构。只有当栅电压覆盖的区域足够远离收缩的中心时，才能在辅助机制中发现小台阶。
2006-03-21 cond-mat.mes-hall
Synchronization of Bloch oscillations by gate voltage modulation
我们建议通过调制栅极电压而不是偏置电压来同步双相位滑移结中的布洛赫振荡。我们表明，这是有利的，相对较小的交流。栅极电压的调制引起库仑阻塞阈值数量级宽度的量化电流的明显的平台。我们从理论上研究了设置区分强，弱，和中间耦合定义的栅极电容$C$和相位滑移结的有效电容的比率的三个制度。中间耦合制度的一个重要特征是量子化电流的分数平台的发生。我们研究了有限温度的影响，找到了一个经验尺度的平滑整数高原。
2021-07-22 cond-mat.mes-hall
Self-consistent Wigner distribution function study of gate-voltage controlled triple-barrier resonant tunnelling diode
用Wigner-Poisson问题的自洽数值方法研究了电子输运在三势垒共振隧穿二极管（TBRTD）中的输运。通过TBRTD的电子流可以由施加到势阱区之一的栅极电压控制。对于不同的栅极电压值，我们已经确定的电流-电压特性，势能分布，和电子密度分布。我们已经发现的峰谷比的增强（高达$\sim$ 10），在负微分电阻区域内的线性电流与偏置电压的行为的外观，和电流-电压特性的双稳态。自洽势能分布和电子密度分布的分析，使我们能够提供这些属性的物理解释。
2009-03-27 cond-mat.mes-hall
Effect of gate voltage on spin transport along $α$-helical protein
近年来，分子体系中手性诱导的自旋选择性引起了科学界的广泛兴趣。在这里，我们调查的栅极电压对自旋选择性电子输运通过$α$ -螺旋肽/蛋白质分子由两个双电极接触的效果。基于有效模型哈密顿量和Landauer-Büttiker公式，计算了$α$ -螺旋肽/蛋白质分子在垂直于螺旋轴的外电场作用下的电导和自旋极化.我们的结果表明，门场的大小和方向对电导和自旋极化都有显著的影响。通过适当调节栅电压可以提高自旋过滤效率，特别是在强退相区的情况下。在没有栅压的情况下，自旋极化率随分子长度单调增加，这与最近的实验结果一致，在栅压存在的情况下，自旋极化率呈现振荡行为。此外，自旋选择性是强大的对失相，在现场的能量无序，和空间角无序下的栅极电压。我们的研究结果可以激发进一步的实验和理论工作的手性分子系统中的自旋选择性。
2015-08-08 cond-mat.mes-hall
Compact Modeling of Parasitic Internal Fringe Capacitance Effects on the Threshold Voltage of High-K Gate Dielectric Nanoscale SOI MOSFETs
建立了高K栅介质SOI MOSFET中寄生内边缘电容对阈值电压影响的简化模型。我们的模型包括栅介电常数、隔离层氧化物介电常数、隔离层宽度、栅长和MOS结构宽度的影响。从栅电极的底部边缘的寄生内部边缘电容的一个简单的表达式被获得，并被认为是由于这个电容的源极和漏极区中感生的电荷。我们证明了由于这些电荷导致的阈值电压随着栅极介电常数的增加而降低，沿着沟道的表面电势增加。使用我们的分析模型得到的结果的准确性进行了验证，使用2-D器件模拟。
2010-08-18 cond-mat.mes-hall
Transient thermoelectricity in a vibrating quantum dot in Kondo regime
采用含时非交叉近似和线性响应Onsager关系，研究了振动量子点通过栅电压突然进入近藤区时热电势随时间的演化.研究了零温度和强电子-声子耦合下的瞬时热电势的行为。我们认为，热电势衰减时间的饱和值与其稳态值的倒数可能是确定近藤温度和电子-声子耦合强度值的另一种工具。
2012-07-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transport suppression in heterostructures driven by an ac gate voltage
我们探讨的可能性，诱导在异质结构驱动的交流栅电压的相干电流抑制最近发现的纳米导体在振荡领域。电流的破坏与输运电压无关，但可以通过驱动幅度和频率来控制。在紧束缚近似下，我们得到了平均电流的分析结果，在驱动的存在。这些结果进行了比较，对一个精确的数值处理的基础上的传输矩阵的方法。
2006-02-02 cond-mat.mes-hall
Singlet-Triplet Transition Tuned by Asymmetric Gate Voltages in a Quantum Ring
研究了库仑阻塞多电子量子环加和谱中的波函数和相互作用效应随非对称栅压和磁场的变化。哈特里和交换贡献的相互作用的定量评估在一个交叉点周围的环和状态，这是更本地化的环的一个手臂之间的状态延伸。在零磁场条件下，发现了这一多电子环的两个最高能级的门可调单重态-三重态跃迁。
2003-06-26 cond-mat.mes-hall
Voltage-controlled Group Velocity of Edge Magnetoplasmon in the Quantum Hall Regime
利用飞行时间测量方法研究了量子霍尔体系中边缘磁等离子体激元（EMP）的群速度。通过施加电压脉冲从欧姆接触注入EMP，并且通过向量子点接触的栅极施加另一电压脉冲在量子点接触处检测EMP。我们发现，电磁脉冲的群速度沿金属栅电极所定义的边缘沟道强烈依赖于施加到栅极的电压。所观察到的速度变化可以理解为反映了由金属栅极引起的屏蔽程度，金属栅极阻尼面内电场并因此降低了速度。屏蔽的程度可以通过改变栅极和边缘沟道之间的距离与栅极电压来控制。
2010-01-24 cond-mat.mes-hall
Gate voltage controlled electronic transport through a ferromagnet/normal/ferromagnet junction on the surface of a topological insulator
研究了拓扑绝缘体表面铁磁/正常/铁磁结的电子输运性质，正常段加栅压.结果表明，电导随正常段宽度和栅压的变化而振荡，随着正常段宽度的增加，电导的最大值逐渐减小，而电导的最小值趋于零。电导可以像自旋场效应晶体管一样通过调节栅极电压来控制。发现由于反常输运，磁电阻比可以很大，也可以为负值。此外，当在表面平面中存在磁化分量时，表明只有平行于结界面的分量对电导有影响。
2012-11-28 cond-mat.mes-hall
Gate voltage dependence of noise distribution in radio-frequency reflectometry in gallium arsenide quantum dots
我们研究了砷化镓量子点在高速射频反射测量中读出噪声与栅电压的关系。来自实时测量的快速傅里叶变换频谱反映了内置器件噪声和包括谐振器和放大器的电路噪声。通过模型分析分离出了它们的噪声谱分量。的闪烁噪声的栅极电压依赖性的细节进行了研究和比较的电荷传感器的灵敏度。我们指出，读出噪声的主要成分的测量积分时间的变化。
2021-01-12 cond-mat.mes-hall
Temporal evolution of Seebeck coefficient in an ac driven strongly correlated quantum dot
利用含时非交叉近似和线性响应Onsager关系，研究了近藤机制下量子点的热电势对量子点能级通过栅电压的正弦位移的响应.当驱动频率一定时，当驱动振幅增大时，瞬时热功率开始呈现复杂的波动。我们还发现，时间平均热功率稳定下降，直到在恒定驱动振幅下饱和，该驱动振幅是驱动频率倒数的函数。另一方面，时间平均热功率被发现是相当敏感的环境温度在所有的驱动频率为大的驱动振幅。我们讨论了这些特性的基础上的点态密度的行为的微观机制。
2013-02-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Controlling the layer localization of gapless states in bilayer graphene with a gate voltage
实验中的门控双层石墨烯堆叠畴壁的拓扑无隙状态保护的无谷混合。在这里，我们研究这些状态下的栅极电压使用原子模型，这使我们能够阐明它们的起源。我们发现，栅极电位控制层本地化的两个状态，这取决于所施加的栅极电压的大小层之间的开关非平凡。我们还展示了如何通过分析层间碳键的形成，这些双层无隙状态产生的单层石墨烯带。在此基础上，我们提供了一个模型哈密顿解析解，它解释了层的本地化作为一个函数的比例之间的应用潜力和层间跳跃。我们的研究结果为电子器件中的无隙态的操纵开辟了一条途径，类似于拓扑绝缘体中的写入和读取存储器。
2017-09-22 cond-mat.mes-hall
Reversible control of interface-water induced carrier density in graphene-on-SiO$_2$ by thermal cycling under gate-voltage
除了栅极电场之外，石墨烯载流子密度的可逆处理对于石墨烯的存储器应用是期望的。我们的实验表明，在SiO $_2$上的石墨烯中由于界面水/氧而通常观察到的载流子密度滞后在低于250 K的温度下消失。这些物质的状态，这会影响石墨烯载流子密度，在低温下可以通过在不同的栅极电压下热循环到室温来可逆地控制。此外，用相对干燥的界面制备的器件，因此在室温下显示出可忽略的滞后，在高于室温的加热下显示出滞后的显著增加。因此，在高温和栅电压下的热循环提供了对载流子密度的可逆处理。这些结果进行了讨论的氧化还原反应动力学的温度和界面水密度的依赖性。
2017-06-15 cond-mat.mes-hall
Charge accumulation at the boundaries of a graphene strip induced by a gate voltage: Electrostatic approach
研究了栅压作用下石墨烯带中感应电荷的分布。我们计算分析的电荷分布，并证明了强大的（宏观）电荷积累沿微米宽的带的边界。这种电荷的不均匀性是特别重要的，在量子霍尔制度，我们预测的边缘状态和两种不同类型的这种状态的共存的数量增加了一倍。石墨烯为基础的纳米电子学的应用进行了讨论。
2008-06-03 cond-mat.mes-hall
The quantum Hall effect under the influence of a top-gate and integrating AC lock-in measurements
低频交流测量通常用于确定通过介观器件的电压和电流。我们计算的效果上记录的时间平均电压在存在的顶栅覆盖了很大一部分的设备上的交变霍尔电压。栅极保持恒定电压，而霍尔电压使用积分交流锁定技术记录。由此产生的霍尔曲线在两个整数平台之间的算术平均值处显示拐点，这不一定与朗道能级内的态密度分布有关。
2009-05-20 cond-mat.mes-hall
Cooperative Charging in a Nanocrystal Assembly Gated By Ionic Liquid
为了使未掺杂的半导体纳米晶体的密集堆积组件导电，通常通过室温离子液体对其进行门控。离子液体在施加电压的影响下进入超晶体组件的孔。我们研究了这种器件的电容作为栅极电压的函数。我们表明，反直觉，系统的电容是位于一个序列的临界栅极电压的三角函数的总和。在每一个临界电压下，每一个电子都获得一个额外的电子。
2011-09-08 cond-mat.mes-hall
The Gate Voltage Control of Long DNA Coherent Transport on Insulator Surface
研究了垂直于基底表面的均匀电场作用下DNA链的相干输运性质。在模拟电荷通过DNA传输的有效紧束缚模型的基础上，采用传输矩阵法数值计算了传输系数、李雅普诺夫指数和局域化长度.研究发现，当链与衬底之间的相互作用强度与位置有关而与碱基对序列无关时，在一定的栅压下，在费米能级处可能出现孤立的扩展态，导致栅压诱导的金属-绝缘体转变（MIT）.此外，还计算了电导和电流-电压特性。讨论了李雅普诺夫指数分布与电流-电压特性的关系。分别根据有效离域状态和隔离扩展状态提出了两种不同的传导机制。这些结果可能为旨在通过基于DNA的纳米器件控制电荷传输的实验工作提供前景。
2015-06-26 cond-mat.mes-hall
Impact of Strain on Drain Current and Threshold Voltage of Nanoscale Double Gate Tunnel Field Effect Transistor: Theoretical Investigation and Analysis
隧道场效应晶体管（TFET）器件是有吸引力的，因为它们表现出良好的可扩展性并且具有非常低的漏电流。然而，它们具有低导通电流和高阈值电压的缺点。为了将TFET用于电路应用，需要解决这些问题。本文提出了一种新型横向应变双栅TFET（SDGTFET）。利用器件模拟，我们表明，SDGTFET具有较高的导通电流，低泄漏，低阈值电压，良好的亚阈值斜率，和良好的短沟道效应，也符合重要的ITRS准则。
2010-08-21 cond-mat.mes-hall
Strongly modulated transmissions in gapped armchair graphene nanoribbons with sidearm or on-site gate voltage
我们提出了两种方案的场效应晶体管的基础上有间隙的扶手椅型石墨烯纳米带连接到金属引线，通过引入侧臂或现场栅极电压。我们利用带隙来达到良好的关断特性。通过将一个侧臂或现场栅极引入石墨烯纳米颗粒，导电峰出现在间隙区域内。通过进一步应用两个侧臂或现场门，由于来自双重结构的谐振，这些峰被加宽到具有宽能量窗口的传导平台。间隙内的传导窗口的位置可以完全由侧臂的长度或现场栅极电压控制，这允许间隙范围内的特定能量窗口的“开”和“关”操作。的高鲁棒性的关断特性和导电窗口被证明，并显示所提出的双重结构的实际应用的可行性。
2012-05-06 cond-mat.mes-hall
Current-voltage characteristics of a graphene nanoribbon field-effect transistor
我们提出了一个分析器件模型的场效应晶体管的基础上的异质结构，其中包括一个阵列的纳米带之间的高导电基板（背栅）和控制源极-漏极电流的顶栅包覆。石墨烯纳米晶体管场效应晶体管（GNR-FET）的模型方程在弱非局域近似下包含泊松方程。使用这个模型，我们发现明确的解析公式的空间分布的电势沿沟道和GNR-FET的电流-电压特性（源极-漏极电流的依赖关系上的漏极电压，以及背栅和顶栅电压）为不同的几何参数的设备。结果表明，顶栅的缩短可以导致GNR-FET的电流-电压特性的实质性修改。
2008-01-10 cond-mat.mes-hall
Gate controlled Majorana Zero Modes on 2D heterostructures
半整数电导，签名的马约拉纳边缘模式，最近已被观察到的量子反常霍尔绝缘体/超导体异质结构。本文分析了薄膜拓扑超导体中Majorana零模简并基态的门控可调控制方案。选通薄膜磁性拓扑绝缘体的顶表面控制栅极下方区域中的拓扑相位。转换的电压取决于栅极宽度，较窄的栅极需要较大的电压。需要微米量级的相对长的栅极，以防止末端模式的混合，并允许在低栅极电压下产生MZM。向T形和I形栅极施加电压将马约拉纳定位在它们的末端。该方案为实现拓扑量子计算中的量子门提供了一种简便的方法。
2018-07-08 cond-mat.mes-hall
Gate-voltage induced trions in suspended carbon nanotubes
我们观察到trion发射从悬浮的碳纳米管载流子引入静电场效应晶体管结构。在与亮激子猝灭的开始一致的栅极电压下，三价子峰出现在低于$E_{11}$发射能量的位置。通过研究具有不同手性的纳米管，我们证实了明亮的激子峰和trion峰之间的能量分离变得更小的直径管。得到了比表面包覆的碳纳米管大得多的三离子结合能，这种差异归因于悬浮管中介电屏蔽的减少。
2015-10-30 cond-mat.mes-hall
Shaping charge excitations in chiral edge states with a time-dependent gate voltage
我们研究了一个相干导体支持一个单一的边缘通道，在该通道中，交流脉冲是由当地的时间相关的门控和发送的分束器实现的量子点接触。在此设置中，电流对栅极电压的响应本质上是线性的。基于完全自洽处理采用Floquet散射理论，我们分析了不同的电压形状和频率的影响，以及注入信号的栅极几何形状的作用。特别是，我们强调的影响，频率相关的筛选的过程中塑造的电流信号。通过研究过量噪声的抑制，证实了用这种方法创建真正的单粒子激发的可行性，否则由电流信号中的附加电子-空穴对激发创建过量噪声。
2018-02-23 cond-mat.mes-hall
Anomalous response to gate voltage application in mesoscopic LaAlO_3/SrTiO_3 devices
本文报道了一系列桥宽为1.5-10 μ m的LaAlO_3/SrTiO_3单界面异质结窄台面器件的电阻率和霍尔测量结果。在施加几伏量级的背栅电压时，观察到样品电阻的强烈增加（高达35倍），表明霍尔条和栅极之间的电容相对较大。该电容的高值是由于器件的几何形状，并且可以使用托马斯费米近似在静电模型内解释。霍尔系数有时是栅极电压的非单调函数。这种行为与单导带模型不一致。我们表明，理论上的两个带模型是一致的，这种传输行为，并表明在这些频带中的至少一个金属到绝缘体的过渡。
2013-01-06 cond-mat.mes-hall
Two gate-voltage periods in a metallic-nanoparticle based single-electron transistor
连接到引线的量子点（QD）系统表现出作为由库仑阻塞效应\cite{review1,review2,review3}引起的栅极电压的函数的周期性电导峰。许多努力都是为了使量子点的尺寸最小化，并达到单分子\cite{molecular1,molecular2,molecular3}的规模，这可以作为纳米电子电路组件，如晶体管。将分子或纳米颗粒连接到外部引线不能通过基于半导体的QD中使用的传统方法来实现，因此，控制与纳米颗粒QD的耦合是一个主要的技术挑战。在这里，我们提出了一种新的技术，通过该技术，我们可以探索金属纳米粒子的电性能，同时改变耦合到引线。我们发现，通过纳米粒子的电导的特点是由\emph{two}栅极电压周期。周期的相对强度取决于点-引线耦合和源极-漏极电压。这些令人惊讶的发现可能是强耦合金属纳米颗粒的一般性质。
2009-07-28 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric effects in nanostructured quantum wires in the non-linear temperature regime
采用散射R矩阵方法计算了量子点与引线连接时的热电势。我们的方法考虑到超出线性制度的接触之间的温度梯度。我们得到的符号变化的热电势时，改变周围的共振温度或化学势。讨论了接触耦合强度和热电场耦合强度对热电电压的影响。
2014-12-23 cond-mat.mes-hall
Transport gap in side-gated graphene constrictions
我们提出了测量不同几何形状的侧栅石墨烯收缩。我们的特征在于其宽度在背栅电压的运输间隙，并比较这一分析的基础上本地化状态的库仑阻塞测量。我们研究了施加的侧栅电压对传输带隙的影响，并表明高侧栅电压解除了电导的抑制。最后，我们研究了外加磁场的影响，并证明了在收缩的边缘状态的存在。
2009-03-10 cond-mat.mes-hall
Gate voltage control over spin relaxation length
利用自旋极化量子点接触产生并探测了高迁移率GaAs/AlGaAs二维电子气沟道中的自旋电流。我们最近表明，自旋电流的弛豫长度共振抑制时，电子在通道壁之间反弹的频率匹配的拉莫尔频率。在这里，我们证明了在沟道顶部的栅极通过调整电子的速度来调整这种弹道自旋共振，从而调整反弹频率。这些发现表明了自旋逻辑电路的电控制的新机制。
2012-08-15 cond-mat.mes-hall
Gate voltage controlled thermoelectric figure of merit in three-dimensional topological insulator nanowires
研究了三维拓扑绝缘体纳米线表面态的热电性质。利用紧束缚哈密顿量结合非平衡格林函数方法，得到了Seebeck系数$S_c$和无量纲热电优值$ZT$.它们强烈地依赖于栅极电压以及纵向和垂直磁场。通过改变栅极电压或磁场，可以容易地控制$S_c$和$ZT$的值。在零磁场和零栅压下，或在大垂直磁场和非零栅压下，$ZT$具有较大的值。由于电子-空穴对称性，$S_c$是费米能量的奇函数，而$ZT$是偶函数，与磁场无关。当量化的透射系数从一个平台跳到另一个平台时，$S_c$和$ZT$示出峰值。当费米能级在狄拉克点附近时，出现最高峰。在零垂直磁场和零栅压下，对于纵向磁通量$ϕ_{\parallel} = 0 $和$π$，$S_C$的$n$第h峰的高度分别为$\frac{k_B}{e}\texttt{ln}2/(|n|+1/2)$和$\frac{k_B}{e}\texttt{ln}2/|n|$。最后，我们还研究了障碍的影响，发现$S_c$和$ZT$对障碍是鲁棒的。特别地，即使在强无序下，大值的$ZT$也可以存活。这些特性（$ZT$具有大的值、易于调节和对无序具有鲁棒性）对于热电的应用是非常有益的。
2018-03-28 cond-mat.mes-hall
Controlling spin polarization of gapless states in defected trilayer graphene with a gate voltage
本文研究含 π 空位磁性缺陷的 ABC/CBA 三层石墨烯，证明栅压可调控无隙态与缺陷态的杂化、自旋劈裂、自旋密度及费米能级电流。
2023-09-28 cond-mat.mes-hall
Gate-tunable, normally-on to normally-off memristance transition in patterned LaAlO3/SrTiO3 interfaces
我们报告了在低温下图案化LaAlO 3/SrTiO 3界面的门可调忆阻开关。向器件的背栅极施加几伏量级的电压允许控制和接通和关断固有的存储器功能（忆阻）。对于大的和小的栅极电压，观察到一个简单的非线性电阻特性，而捏滞回线和忆阻开关发生在中间电压范围。忆阻进一步由氧空位的密度控制，氧空位的密度通过在氮气氛中在300 °C下退火样品来调节。取决于退火时间，在零栅极电压下的忆阻可以被接通和关断，从而导致常开和常关忆阻器。所提出的器件分别通过栅极电压和退火提供忆阻特性的可逆和不可逆控制，这可以允许补偿使大型基于忆阻器的神经网络的实现复杂化的忆阻器的制造可变性。
2017-03-13 cond-mat.mes-hall
