Theory of Current-Induced Breakdown of the Quantum Hall Effect
通过使用冯诺伊曼晶格表示研究具有高注入电流值的稳态的量子霍尔效应，我们发现由于霍尔电场而发生扩展态带的加宽，并导致量子霍尔效应的击穿。霍尔电导同意一个拓扑不变量，是量子化的临界场以下，而不是量子化的临界场以上。临界场与$B^{3/2}$成比例，并且如果扩展态占据系统的一小部分，则临界场显著增强。
1998-11-13 cond-mat.mes-hall
Dynamic nuclear polarization and Knight shift measurements in a breakdown regime of integer quantum Hall effect
核自旋在奇整数量子霍尔效应（QHE）的击穿机制中被电极化。电子激发到具有相反自旋极性的上朗道子带，通过超精细相互作用翻转核自旋。极化核自旋降低了自旋分裂能，加速了QHE击穿。在射频磁场的照射过程中，也可以通过调整电子密度来测量核自旋的奈特位移。
2007-11-21 cond-mat.mes-hall
Unraveling quantum Hall breakdown in bilayer graphene with scanning gate microscopy
我们使用低温扫描门显微镜（SGM）调查的剥离双层石墨烯片的量子霍尔制度的崩溃。SGM的击穿过程中捕获的图像表现出复杂的模式的“热点”的电导是强烈影响的尖端的存在。我们的结果很好地描述了基于量子渗流的模型，该模型将高响应度的点与局部朗道能级之间的尖端诱导散射联系起来。
2012-01-19 cond-mat.mes-hall
Coherent manipulation of nuclear spins in the breakdown regime of integer quantum Hall states
我们提出了一种利用量子霍尔效应击穿引起的动态核极化对核自旋进行电操纵的新方法。通过GaAs/AlGaAs单异质结界面处的二维电子系统与核自旋系统的超精细相互作用，实现了核自旋的极化和探测。通过测量导体的纵向电压，观察到核自旋量子态之间的相干振荡。
2008-08-29 cond-mat.mes-hall
Quantum Breakdown of the Quantized Hall Insulator
我们提出了一个解析标度理论的本地化在一个二维的分层网络模型，旨在代表相位相干电子输运的量子霍尔制度。标度表达式的纵向和霍尔磁阻。与最近的数值研究一致，我们发现霍尔电阻率在金属相是量子化的，但在绝缘相发散。这表明量子化霍尔绝缘体的特性只能在强退相机制存在的情况下发生。
2001-01-29 cond-mat.mes-hall
Spatially resolved breakdown in reentrant quantum Hall states
可重入整数量子霍尔（RIQH）态被认为是相关的电子固相，尽管它们的微观描述仍然不清楚。随着偏置电流的增加，这些状态的纵向和霍尔电阻率测量表现出多个尖锐的击穿转变，RIQH状态特有的签名。我们提出了RIQH击穿的空间分辨测量，表明这些击穿签名可以归因于击穿和未击穿区域之间的相边界，从源极和漏极接触作为偏置电流和通过电压探针的函数一个接一个地手性传播。扩散的手征意义不是由边缘态本身的手征性设定的，而是取决于RIQH态的类电子或类空穴特性。
2016-01-18 cond-mat.mes-hall
Non-equilibrium breakdown of quantum Hall state in graphene
在这份报告中，我们通过注入高电流密度（$\sim$ 1 A/m），实验探测单层石墨烯中量子霍尔态的非平衡击穿。在整数填充因子附近测得的无耗散输运的临界电流显示填充因子的依赖性。的击穿可以理解的朗道能级（LL）之间的散射，从不同的LL的波函数的混合。为了进一步研究横向电场的影响，我们测量了不同偏置电流下$ν=2$到$ν=6$平台跃迁之间的横向电阻，并观察到一个不变点。
2009-08-01 cond-mat.mes-hall
Induced currents, frozen charges and the quantum Hall effect breakdown
本文介绍了在量子霍尔效应（QHE）范围内用转矩磁力仪得到的令人困惑的结果，并提出了一种理论解释。磁矩饱和，这是通常归因于QHE击穿，被证明是有关的电荷重新分布在整个样品。
2003-10-14 cond-mat.mes-hall
Puddle-induced resistance oscillations in the breakdown of the graphene quantum Hall effect
我们报告的稳定性的量子霍尔平台宽霍尔酒吧从化学门控石墨烯薄膜生长在SiC。$ν=2$量化平台从场$B \simeq 5$ T出现并持续到$B \simeq 80$ T。在高电流密度下，在击穿制度，纵向电阻振荡的$1/B$周期性和异常的阶段，我们涉及到额外的电子水库的存在。高场实验数据表明，这些水库诱导的载流子密度的连续增加到最高的可用磁场，从而扩大了量子平台。这些面内不均匀性以高载流子密度石墨烯袋的形式调制量子霍尔效应击穿并降低击穿电流。
2016-11-24 cond-mat.mes-hall
Electron-Hole Asymmetric Chiral Breakdown of Reentrant Quantum Hall States
可重入整数量子霍尔（RIQH）态被认为是相关的电子固相，尽管它们的微观描述仍然不清楚。随着偏置电流的增加，这些状态的纵向和霍尔电阻率测量表现出多个尖锐的击穿转变，RIQH状态特有的签名。RIQH击穿特性在多个电压探针的比较表明，这些签名可以归因于击穿和未断开的区域之间的相边界，从源极和漏极接触作为偏置电流和通过电压探针一个接一个的函数手性传播。扩散的手征意义不是由边缘态本身的手征性设定的，而是取决于RIQH态的类电子或类空穴特性。
2016-10-02 cond-mat.mes-hall
Solitary Waves of Planar Ferromagnets and the Breakdown of the Spin-Polarized Quantum Hall Effect
确定了平面铁磁体中均匀传播孤立波的一个分支。作为守恒动量的函数，确定了各向同性铁磁体的孤立波的能量色散和结构。随着动量的增加，它们的结构经历了从类似于自旋波液滴的形式到Skyrmion/anti-Skyrmion对的转变。这些孤立波的形成的不稳定性被证明提供了一个机制的电场诱导击穿的自旋极化量子霍尔效应。
1998-01-15 cond-mat.mes-hall
Breakdown of the integer and fractional quantum Hall states in a quantum point contact
已知整数和分数量子霍尔态在高直流偏压下击穿，表现出与理想不可压缩行为的偏离。我们在光刻宽度约600 nm的量子点接触（QPC）中测量了ν= 2，3，4，5整数态和ν= 4/3和5/3分数态的击穿。给出了临界电流与磁场、QPC栅压和QPC宽度的关系。特别感兴趣的是，4/3和5/3分数态的临界电流显示出与整数态相比相反的对QPC宽度的依赖性。这个以前没有观察到的结果不能用目前的击穿理论来解释。
2012-06-26 cond-mat.mes-hall
Landau velocity for collective quantum Hall breakdown in bilayer graphene
量子霍尔效应（QHE）的击穿通常与接近朗道能级间（LL）齐纳场的电场、朗道带隙与回旋半径的比值相关联。在半导体异质结构中，尽管进行了广泛的研究，但本文使用高迁移率双层石墨烯和高频电流噪声报道了固有齐纳极限。我们表明，电子-电子相互作用所产生的集体激发是必不可少的。在无噪声弹道QHE机制之外，大的超泊松散粒噪声通过LL间散射发出击穿信号。在声子和杂质散射被淬灭的情况下，击穿最终受到集体激发的限制。其破裂机制与超流体的Roton机制有很强的相似性，可用Landau临界速度来描述。
2018-05-15 cond-mat.mes-hall
Two-step breakdown of a local v = 1 quantum Hall state
本文报道了AlGaAs/GaAs异质结中体材料v_bulk = 2系统中局域填充因子v_local = 1态的量子霍尔效应击穿。当有限的源极-漏极偏置施加在局部系统上时，击穿分两步发生。在低偏压下，通过v_local = 1系统的量子化电导由于边缘间电子隧穿而击穿。在高偏置下，v_local = 1系统的不可压缩性被打破，因为自旋能隙关闭。这两个步骤是解决相结合的测量，连续检测的核磁共振和散粒噪声，它允许一个评估电子自旋极化在本地系统和自旋相关的电荷输运通过系统，分别。
2019-07-18 cond-mat.mes-hall
Spontaneous Breakdown of Translational Symmetry in Quantum Hall Systems: Crystalline Order in High Landau Levels
我们报告的结果系统的二维电子气系统的数值研究受到一个垂直的磁场，高朗道水平部分填充的电子。我们的结果强烈暗示了平移对称性的破坏和在基态中存在晶体有序。这与最低和第一激发朗道能级的物理形成鲜明对比，并且与早期的Hartree-Fock研究定性一致。我们的研究结果的实验意义进行了讨论。
2001-01-16 cond-mat.mes-hall
Part-per-million quantization and current-induced breakdown of the quantum anomalous Hall effect
在量子反常霍尔效应中，量子化霍尔电阻和消失的纵向电阻率被预测是由于存在无耗散的手性边缘态和绝缘的2D体，而不需要外部磁场。在这里，我们探讨了这种效应在磁性拓扑绝缘体薄膜的磁性应用的潜力。使用低温电流比较器系统，我们测量的霍尔电阻的量化到百万分之一和纵向电阻率下10米$Ω$每平方在零磁场。增加电流密度超过一个临界值导致击穿的量子化，低耗散状态，我们归因于电子加热体电流。我们进一步调查的预击穿制度，通过测量运输依赖于温度，电流和几何形状，并找到大量耗散的证据，包括热激活和可能的可变范围跳跃。
2017-10-05 cond-mat.mes-hall
Non-ohmic to ohmic crossover in the breakdown of the quantum Hall states in graphene under broadband excitations
本研究通过高迁移率石墨烯Corbino器件在宽带激发下的实验，发现量子霍尔态击穿由非欧姆变程跳跃到欧姆焦耳热主导的交叉控制，并利用VRH测温区分冷热电子区域。
2025-10-09 cond-mat.mes-hall
Phase-space for the breakdown of the quantum Hall effect in epitaxial graphene
我们报道了由聚合物栅控外延石墨烯在SiC（SiC/G）上的量子霍尔效应击穿所定义的相空间作为温度、电流、载流子密度和磁场的函数，最高可达30 T。在2K击穿电流（$I_c$）几乎两个数量级以上的GaAs器件进行观察。无耗散态（$ρ_{xx}=0$）的相边界显示出（1- $(T/T_c)^2$）依赖性，并且在29 T下持续到$T_c>45K$。在磁场下，发现$I_c$增加$\propto B^{3/2}$和$T_c \propto B^{1.88}$。当费米能接近狄拉克点时，由于载流子密度的强磁场依赖性，$ν=2$量子化霍尔平台从低至1 T直到至少19 T连续出现。
2013-04-17 cond-mat.mes-hall
Magneto-exciton limit of quantum Hall breakdown in graphene
本文在单层石墨烯中重现了量子霍尔击穿实验，发现磁激子不稳定性机制在击穿速度上具有相对论特征，并基于理论计算证明多普勒诱导的不稳定性由霍尔电导设定的ME电导率普适值决定。
2023-03-10 cond-mat.mes-hall
Breakdown of the quantum anomalous Hall effect under microwave drives
II. Physikalisches Institut, Universität zu Köln（科隆大学第二物理研究所）；Institute of Theoretical Physics, Universität zu Köln（科隆大学理论物理研究所）
本文研究了微波场（1-25 GHz）下量子反常霍尔效应零电阻态的击穿现象，通过测量V掺杂(Bi,Sb)$_2$Te$_3$器件的纵向电阻增加，揭示了微波辐射下电子-空穴坑加热促进跳跃输运的机制，为GHz范围QAH应用提供关键见解。
2025-05-29 cond-mat.mes-hall
Visualizing the breakdown of the quantum anomalous Hall effect
本研究结合磁成像与电学输运测量，可视化了磁性掺杂拓扑绝缘体中量子反常霍尔效应的电流诱导击穿，发现其完全由电子加热主导，为诊断拓扑材料能量弛豫和实现稳健拓扑保护提供了框架。
2025-03-04 cond-mat.mes-hall
Observation of finite excess noise in the voltage-biased quantum Hall regime as a precursor for breakdown
我们在二维电子气中进行了噪声测量以研究非平衡量子霍尔效应（QHE）态。虽然过量噪声在零偏置QHE状态周围被完美地抑制，反映了QHE状态的无耗散电子输运，但在QHE的击穿机制中观察到相当大的有限过量噪声。由过量噪声导出的噪声温度与最高占有朗道能级和最低空能级之间的能隙具有相同的量级。此外，意外的有限过量噪声观察到在一个有限的源漏偏置电压小于QHE击穿的起始电压，这表明在QHE状态的有限耗散，并可能与预击穿的QHE。
2013-04-24 cond-mat.mes-hall
Dynamic Nuclear Polarization in a Quantum Hall Corbino Disk
研究了在量子霍尔效应（QHE）击穿状态下，Corbino盘中核自旋的电极化。由于在Corbino盘中完全不存在边缘沟道，我们得出结论，量子霍尔导体的体沟道中流动的电流与动态核极化（DNP）有关。泵浦和探针测量表明，DNP出现在QHE击穿的临界电压附近。DNP的起始电压与QHE击穿的起始电压的一致性表明DNP的潜在起源与QHE击穿的起源密切相关。
2007-12-20 cond-mat.mes-hall
Electronic Processes at the Breakdown of the Quantum Hall Effect
在填充因子为偶数的情况下，从理论上研究了二维电子系统在长程势涨落中量子霍尔效应击穿时的能量增益和损失的微观过程.在朗道能级加宽的情况下，库仑散射产生增益，声子散射产生损耗。能量平衡方程表明，在低临界电场E_{c1}以上，电子温度Te和对角电导率sigma_{xx}呈现双稳态。E_{c1}以及T_e和sigma_{xx}在E_{c1}处的计算值与观测值在数量级上是一致的。
2000-06-30 cond-mat.mes-hall
Local breakdown of the quantum Hall effect in narrow single layer graphene Hall devices
我们已经分析了由剥离的单层石墨烯转移到SiOx上制造的1微米宽的霍尔器件中的量子霍尔效应的击穿。我们已经观察到，霍尔电阻从其量化值的偏差是弱依赖于纵向电阻率高达5 A/m的电流密度，其中霍尔电阻保持量化，即使当纵向电阻随电流单调增加。然后，在纵向电阻保持其逐渐增加的同时，量子化电阻发生崩溃。相对于电流的电导率的指数增加表明杂质介导的朗道能级间散射作为击穿的机制。结果被解释为整个样品的击穿行为的强烈变化，由于随机分布的散射中心介导的击穿。
2013-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hydrodynamic Equation for the Breakdown of the Quantum Hall Effect in a Uniform Current
从Boltzmann方程出发，考虑电子-电子和电子-声子散射，导出了均匀电流密度j下，填充因子为偶数的量子霍尔效应击穿时电子温度Te随时间和空间变化的流体力学方程.导出的方程中有一个漂移项，它与j和T_e的一阶空间导数成正比。应用于宽度沿电流方向突变的样品中T_e的空间演化，该方程给出了与电流方向的明显关系以及临界弛豫，与最近的实验结果一致。
2001-04-24 cond-mat.mes-hall
Second Harmonic Hall Response in Insulators: Inter-band Quantum Geometry and Breakdown of Kleinman's Conjecture
State Key Laboratory of Quantum Functional Materials, School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University（上海科技大学物理科学与技术学院量子功能材料国家重点实验室）；Department of Physics, Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学物理系）
研究揭示了绝缘体中带间量子几何主导的二次谐波Hall响应，并发现其频率色散现象与Kleinman猜想的失效有关，同时预测了双层石墨烯中的巨SHH磁化率。
2025-12-11 cond-mat.mes-hall
Probing breakdown of topological protection: Filling-factor-dependent evolution of robust quantum Hall incompressible phases
整数量子霍尔（QH）效应的特点是拓扑量子化和非耗散输运是由一个电绝缘的不可压缩相，防止手性金属通道之间的背散射。我们探讨了不可压缩的区域容易发生故障的拓扑保护使用扫描门技术结合非平衡输运。所得到的图案揭示了填充因子（$ν$）依赖的演变的微观不可压缩结构位于沿边缘和在散装区域。我们发现，这些特定的结构，分别归因于不可压缩的边缘带和散装本地化，表现出良好的协议，在$ν$依赖的演化与平衡QH不可压缩相的计算，表明在非平衡条件下的QH不可压缩相的鲁棒性。此外，我们发现，$ν$依赖的不可压缩模式，反过来，破坏了一个大的施加电流在深QH效应击穿。这些结果表明，我们的方法的能力，图像的微观输运性质的拓扑二维系统。
2019-12-02 cond-mat.mes-hall
Strong, Ultra-narrow Peaks of Longitudinal and Hall Resistances in the Regime of Breakdown of the Quantum Hall Effect
在异常缓慢和高分辨率的磁场扫描下，在量子霍尔效应的击穿状态下观察到强的超窄（宽度低至$100 {\rm μT}$）电阻峰。峰值取决于方向，甚至取决于磁场扫描的历史，表明涉及一个非常缓慢的物理过程。然而，这样的过程和尖锐的峰值并没有被现有的理论所预测。我们还发现了电阻峰和核自旋极化之间的明确联系。
2000-02-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electrical coherent control of nuclear spins in a breakdown regime of quantum Hall effect
使用传统的霍尔杆几何形状的表面上的微金属条，我们证明了在AlGaAs/GaAs半导体异质结的核自旋的电相干控制。利用整数量子霍尔（QH）效应的一个击穿来动态地描述核自旋。在金属片上施加脉冲射频磁场，核自旋的量子态出现拉比振荡，并通过测量QH导体的纵向电压来检测。
2007-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Comment on "Electrostatics-induced breakdown of the integer quantum Hall effect in cavity QED''
Université Paris Cité, CNRS, Matériaux et Phénomènes Quantiques（巴黎西岱大学，法国国家科学研究中心，物质与现象量子研究所）
本文对安多林纳等人关于腔量子电动力学中静电诱导整数量子霍尔效应破坏的研究进行了评论。
2026-01-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.other quant-ph
High-frequency breakdown of the integer QHE in GaAs/AlGaAs heterojunctions
整数量子霍尔效应是在低于约100 Hz的频率下被充分研究的现象。实验证明，高频霍尔电导率的平台可保持高达33 GHz，但在更高频率下的行为在很大程度上仍未被探索。利用连续波太赫兹光谱技术，在69-1100 GHz范围内研究了GaAs/AlGaAs异质结的复霍尔电导。在100 GHz以上，量子平台被强烈地涂抹掉，并被电导率实部中的弱量子振荡所取代。振荡的振幅随着频率的增加而减小。在1 THz附近，霍尔电导率没有揭示与朗道能级填充相关的任何特征。在虚部也观察到类似的振荡，这种效应在零频率下没有类似性。这一实验结果与现有的高频量子霍尔效应的理论观点不一致。
2018-11-21 cond-mat.mes-hall
Propagation, dissipation and breakdown in quantum anomalous Hall edge states probed by microwave edge plasmons
本研究探讨了V掺杂拓扑绝缘体薄膜中量子反常霍尔边缘态的微波边缘等离激元耗散，发现与电荷势阱的相互作用是耗散的主要来源，为改进基于QAH的技术提供了关键见解。
2024-05-30 cond-mat.mes-hall
Breakdown of topological protection due to non-magnetic edge disorder in two-dimensional materials in the Quantum Spin Hall phase
本研究针对二维量子自旋霍尔系统中普遍存在的边缘无序问题，结合电子相互作用分析，揭示了局域磁矩破坏拓扑保护的机制，并通过多种理论方法验证了不同长度样品的电导变化规律。
2022-10-07 cond-mat.mes-hall
Breakdown of the Wiedemann-Franz law in an interacting quantum Hall metamaterial
Université Paris-Saclay, CEA, CNRS, SPEC（巴黎萨克雷大学）；Laboratoire de Physique de l’Ecole normale supérieure, ENS, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université Paris Cité（巴黎高等师范学院物理实验室）
研究探讨了相互作用量子反磁超材料中量子输运特性，发现中性传输模式导致反磁流定律被违反，其洛伦兹比与链长平方根成正比。
2026-05-12 cond-mat.mes-hall
Heating process in the pre-Breakdown regime of the Quantum Hall Efect : a size dependent effect
我们的研究提出了实验测量的接触和纵向电压降在霍尔酒吧，作为电流幅度的函数。我们感兴趣的是在量子霍尔效应击穿之前发生的加热现象，即预击穿区。在低温（4.2和1.5K）和高磁场（高达13 T）下研究了两种类型的样品。霍尔条有几种不同的宽度，我们的观察清楚地表明，样品的大小影响加热现象。通过测量的临界电流的接触和纵向电压，作为填充因子（周围$i=2$）的函数，我们突出了一个高的电场域附近的源极接触，这是可观察到的，只有在样品的宽度小于400微米。
2003-07-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Bias-induced breakdown of electron solids in the second Landau level
可重入整数量子霍尔（RIQH）态被认为是相关的电子固相，尽管它们的微观描述仍然不清楚。随着偏置电流的增加，这些状态的纵向和霍尔电阻率测量表现出多个尖锐的击穿转变，RIQH状态特有的签名。RIQH击穿特性在多个电压探针的比较表明，这些签名可以归因于击穿和未断开的区域之间的相边界，从源极和漏极接触作为偏置电流和通过电压探针一个接一个的函数手性传播。扩散的手征意义不是由边缘态本身的手征性设定的，而是取决于RIQH态的类电子或类空穴特性。
2016-05-28 cond-mat.mes-hall
Interplay between the coherent and incoherent transport in quantum Hall bilayers
我们系统地研究了在$ν_{tot}=1/2+1/2$中GaAs双层膜中形成的激子BCS凝聚体中的相干输运（约瑟夫森隧穿和逆流电流）及其击穿导致的非相干电荷流。三种不同层间距样品的约瑟夫森电流相差四个数量级。相反，$ν_{tot}=1$量子霍尔态的击穿阈值是相当的。此外，在Corbino环的库仑阻力揭示了相干逆流电流与耗散电荷输运共存。
2014-06-02 cond-mat.mes-hall
Interaction-Driven Asymmetry in the Breakdown of the $ν$ = 1 Quantum Hall State
本文通过实时探测铁磁 $ν$ = 1 整数量子霍尔态的输运响应，发现 $ν>1$ 和 $ν<1$ 时的不对称击穿由相互作用效应主导，揭示了电子-电子相互作用在整数量子霍尔相中的重要性及其多体纠缠基础。
2025-09-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Breakdown of counterflow superfluidity in a disordered quantum Hall bilayer
我们提出了一个理论的制度的相干层间隧穿在无序量子霍尔双层在总填充因子1，允许静态涡旋的影响。我们发现该系统由极化超流相区域组成。注入电流在被无序钉扎的极化畴之间引入相位滑移。我们提出了一个模型的饱和隧穿域预测的临界电流的击穿相干隧穿是广泛的系统大小。这一理论得到了二维无序相模型数值结果的支持。我们还讨论了我们的图片可能被用来解释实验中的逆流几何形状和两端测量。
2010-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
A microscopic model for the magnetic field driven breakdown of the dissipationless state in the integer and fractional quantum Hall effect
内朗道水平的热激活，从本地化的状态在尾部，在同一朗道水平的迁移率边缘以上的离域状态，解释了$B_c(T)$（无耗散状态的半宽度）的相图的一些不同的量子霍尔样品具有广泛的范围内的载流子密度，迁移率和无序。在温度和磁场的$2-3$数量级上，在很宽的填充因子范围内实现了良好的一致性。朗道能级宽度与磁场无关。在改变朗道能级重叠的情况下，迁移率边缘移动，以保持在该能量下的依赖于样品的临界态密度。填充因子$ν=2/3$的分析表明，复合费米朗道能级具有完全相同的宽度，其电子对应物。该模型的一个重要组成部分是洛伦兹加宽与长尾，提供本地化的状态深的差距，这是必不可少的，以重现实验中观察到的强大的高温$B_c(T)$阶段。
2016-09-02 cond-mat.mes-hall
Resistively-detected NMR lineshapes in a local filling $ν< 1$ quantum Hall breakdown
电阻检测NMR（RDNMR）是一种独特的表征方法，能够对单个量子纳米结构（例如量子点接触（QPC））进行高灵敏度NMR检测。在许多研究中，我们使用动态核极化和RDNMR检测的量子霍尔击穿制度的本地QPC填充因子为1（$ν_{\rm{qpc}} = 1$）。然而，RDNMR信号的线形被证明是复杂的，仍然没有完全理解。在这里，我们系统地通过电流泵浦从$ν_{\rm{qpc}} = 1$电导平台附近一路向下到夹断点的核自旋，提供了一个明确的证据，即在最低朗道能级的两个边缘通道之间的自旋翻转散射仍然发生在收缩，即使它是接近夹断点（$G \approx 10^{-2}$ $2e^{2}/h$）。所收集的RDNMR谱揭示了两套区别的功能。首先，在一个强大的中间隧穿制度，我们观察到一个普通的电阻下降线型，但有趣的是，它的过渡频率如下蛇形图案，在QPC的电子密度的空间调制的指示。其次，在弱隧穿制度，频谱变成一个分散的线形，我们解释由于建立两套核自旋极化，在不同的电子自旋极化接触。
2021-11-11 cond-mat.mes-hall
Current-induced breakdown of the quantum anomalous Hall effect
本文研究了量子反常霍尔效应在电流或尺寸变化下击穿的机制，发现相对手性边缘态间的电场驱动表面态中二维电荷puddles渗流是导致无耗散状态突变性击穿的最可能原因。
2021-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum transport in chemically functionalized graphene at high magnetic field: Defect-Induced Critical States and Breakdown of Electron-Hole Symmetry
非常规的磁输运指纹在量子霍尔制度（施加磁场从一个到几十特斯拉）在化学功能化的石墨烯的报告。在化学吸附的单原子氧（从0.5%到很少的杂质），朗道能级的电子-空穴对称性被打破，而双峰电导率在低能量的发展，从形成的临界状态由随机网络的缺陷诱导的杂质状态。标度分析暗示存在一个额外的零能量量子化霍尔电导平台，这是不连接到朗道能级的亚晶格对称性破坏的简并提升。这与通常的解释形成了鲜明的对比，并揭开了一个新的游乐场定制的基本特征的量子霍尔效应。
2014-05-15 cond-mat.mes-hall
Breakdown of the N=0 Quantum Hall State in graphene: two insulating regimes
我们研究了高迁移率石墨烯样品在高达18 T的磁场下在电荷中性点（CNP）附近出现的不寻常的量子霍尔效应（QHE）。我们观察到故障的离域QHE运输和强烈的增加，随着朗道能级填充$ν< 2$，在那里我们确定两个绝缘制度的折射率$ρ_{xx},|ρ_{xy}|$。对于$1 \gtrsim |ν| \gtrsim 1/2$，我们发现$ρ_{xx,xy} \sim e^{a(H-H_c)}$在高达几个电阻量子$R_K$的范围内呈指数增加，而霍尔效应逐渐消失，与具有局部输运的霍尔绝缘体（HI）一致。然后，在$ν\approx 1/2$处，$ρ_{xx}(H)$中的尖点之后是甚至更快的生长的开始，指示向集体绝缘体（CI）状态的转变。这种状态的可能候选者是钉扎维格纳晶体。
2009-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nonlinear Transport of Graphene in the Quantum Hall Regime
我们研究了对称性完全破缺的整数量子霍尔（QH）效应在夹在两个单晶六方氮化硼衬底之间的超高迁移率石墨烯器件中的击穿。通过直流霍尔偏压下的非线性输运，定量地研究了QH态的演化和稳定性。讨论了量子氢在石墨烯中的击穿机制以及费米能随霍尔电场的移动。这是第一次对对称性破缺QH态的稳定性进行全面的研究。我们的结果提高了v=6态可能是量子电阻标准的更好目标的可能性。
2016-11-14 cond-mat.mes-hall
Phase Diagram of Quantum Hall Breakdown and Non-linear Phenomena for InGaAs/InP Quantum Wells
我们研究了由应变InGaAs/InP量子阱制成的霍尔条器件中的非线性磁输运：一种具有吸引人的自旋电子学性质的材料系统。从广泛的地图的纵向微分电阻（r_xx）作为电流和磁场（B-）的函数的相位图生成的量子霍尔击穿在强量子霍尔制度达到填充因子$ν$ =1。通过仔细照明，电子片密度（n）以小步递增，这提供了对输运特性如何随n演变的洞察。我们深入探讨了整数量子霍尔击穿的能量学，并提供了一个简单的图片的主要特点，在r_xx地图。一个简单的隧道模型，捕捉了一些特性的功能。参数，如临界霍尔电场和交换增强的g-因子奇数填充因子，包括nu=1提取。一个详细的检查是由B-场的依赖性的临界电流确定的两种不同的方法和编译为不同的n值。一个简单的重标度程序，允许临界电流数据点从r_xx最大值均匀填充崩溃到一个单一的曲线上。交换增强的g-因子奇数填充提取的编译数据，并进行比较，通过传统的热活化测量确定的。交换增强的g因子被发现随着n的减小而增加。
2018-05-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Universal Absence of Walker Breakdown and Linear Current-Velocity Relation via Spin-Orbit Torques in Coupled and Single Domain Wall Motion
我们从理论上考虑了自旋轨道和自旋霍尔力矩驱动的畴壁运动。我们发现，这是可能的，以实现普遍缺乏沃克崩溃的所有自旋轨道扭矩使用实验相关的自旋轨道耦合强度。对于自旋轨道转矩以外的纯Rashba自旋轨道转矩，这给出了一个线性的电流-速度关系，而不是在高电流密度的速度饱和。这种效应非常强大，在软磁和硬磁材料中，以及在存在Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用和合成反铁磁体中的耦合畴壁中都可以发现，在那里它会导致非常高的畴壁速度。此外，最近的实验表明，合成反铁磁体的切换不遵守通常的自旋霍尔角依赖性，但域的膨胀和收缩可以选择性地控制切换只施加在平面内的磁场大小，而不是它的符号。我们首次表明，自旋霍尔转矩和层间交换耦合的组合产生必要的相对速度，这种切换发生。
2017-04-18 cond-mat.mes-hall
Breakdown of the topological protection by cavity vacuum fields in the integer quantum Hall effect
利用腔体电磁谐振器的真空场来控制材料的电子性质是凝聚态物理的一个前沿领域。在这里，我们表明，在亚波长开口环谐振器的真空场波动的增强显着影响可以说是最典型的量子protectorates之一，即量子霍尔电子输运在高迁移率的2D电子气体。所观察到的整数量子霍尔效应的拓扑保护的故障被解释在一个远程的腔介导的电子跳跃的光-物质耦合的反共振条款最终导致到一个有限的电阻率引起的真空波动。本实验平台可用于任何二维材料，并提供了新的方法来操纵电子相的物质感谢真空场工程
2021-07-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.other quant-ph
Electrostatics-induced breakdown of the integer quantum Hall effect in cavity QED
JEIP, UAR 3573 CNRS, College de France, PSL Research University（法国学院）；SISSA-International School for Advances Studies（国际高等研究学院）；ICTP-The Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics（阿卜杜斯·萨拉姆国际理论物理中心）；Universite Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；Walther-Meißner-Institut, Bayerische Akademie der Wissenschaften（巴伐利亚科学院瓦尔特·迈斯纳研究所）；Technische Universität München（慕尼黑工业大学）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）；Istituto Nazionale di Ottica (CNR-INO)（意大利国家光学研究所）；European Laboratory for Non-Linear Spectroscopy (LENS)（欧洲非线性光谱学实验室）
该研究对比两种整数量子霍尔效应崩溃的解释机制，发现静电边界效应的贡献远大于真空诱导修正，支持静电相关的解释，可通过实验验证。
2026-08-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Breakdown of zero-energy quantum Hall state in graphene in the light of current fluctuations and shot noise
我们在零朗道能级上研究了悬浮石墨烯Corbino盘中单个载流子的Zener隧穿到雪崩型聚束电子输运的交叉。在低偏压下，我们发现隧穿电流遵循的陀螺齐纳隧穿行为。在更大的偏压下，我们发现雪崩型的输运在更小的电流下发生，磁场越大。低频噪声表明雪崩中电子的强聚束。在实测低频开关噪声功率的基础上，推导出雪崩序列的特征开关率。同时微波散粒噪声测量也揭示了内在的雪崩脉冲内的相关性，并表示随着偏置的增加，相关性降低。
2018-02-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electron spin polarization induced by spin Hall effect in semiconductors with a linear in the momentum spin-orbit splitting of conduction band
结果表明，自旋霍尔效应使半导体中的电子产生均匀的自旋极化，导带的动量自旋分裂呈线性。反过来，即使在没有外部磁场的情况下，在样品边缘处积累的非均匀自旋极化的轮廓也在空间中振荡。
2005-08-05 cond-mat.mes-hall
Temperature dependence of the spin polarization in the fractional quantum Hall effects
使用我最近与R. Shankar，我计算了自旋极化对温度的依赖关系，在$ν=1/3$和$ν=2/5$的自旋不变的分数量子霍尔态。我将我的结果与$ν=1/3$的实验进行比较，发现相当好的一致性。
2000-04-19 cond-mat.mes-hall
Bulk electron spin polarization generated by the spin Hall current
它示出的自旋霍尔电流产生的非平衡自旋极化在内部的晶体与减少的对称性的方式，是从以前众所周知的平衡极化在自旋弛豫过程中的显着不同。稳态自旋极化值不依赖于自旋-轨道相互作用的强度，即使在弱自旋-轨道耦合的情况下也提供了产生相对高的自旋极化的可能性。
2006-05-19 cond-mat.mes-hall
