Charge Transport Behavior of 1D Gold Chiral Nanojunctions
了解手性诱导的单分子结中的电子隧穿过程对于纳米开关和人工纳米马达的发展是必不可少的。基于结合非平衡格林函数理论和基态密度泛函理论，我们研究了手性金（7，3）纳米线的电荷输运行为，并与其他手性和非手性一维金纳米结构进行了比较.对于σ-饱和烷烃链，我们发现，接触势垒变化很大的非手性的铅，但不与手性的，虽然存在密切的相似之处的隧穿常数。具有Au（7，3）NW的单分子结的较低能隙确保了更好的电子电导，即使在允许低热损失之后，这主要是由于具有最小线张力的原子的紧密堆积布置。我们的第一性原理量子输运分析进一步表明，一旦通过sigma饱和或pi共轭分子部分桥接，手性Au（7，3）纳米管比手性金（5，3）纳米管（NT）具有更高的电子电导率。然而，事实证明，在铅-分子接触处的通道形成特征的不对称性通常仅与手性Au（7，3）NW相关。
2018-09-05 cond-mat.mes-hall
Voltage-controlled binary conductance switching in gold-4,4'-bipyridine-gold single-molecule nanowires
利用低温机械可控断裂结技术（$T=4.2\,\text{K}$）研究了金-4，4 '-联吡啶-金单分子结。我们观察到的两个分子结合配置之间的概率电导切换，既受机械驱动，和所施加的电压。我们表明，两个电导状态的相对优势是可调的电极位移，而电压操纵引起的两个开关时间的指数加速。电压可调开关速率的详细调查提供了一个洞察可能的开关机制。
2020-06-08 cond-mat.mes-hall
Reversible, Opto-Mechanically Induced Spin-Switching in a Nanoribbon-Spiropyran Hybrid Material
最近已经表明，在锯齿形石墨烯纳米带中的电子输运在跨纳米带宽度施加电场时变为自旋极化。然而，实验上诱导这种磁状态所需的电场通常很大，并且难以在实践中应用。在这里，使用第一性原理密度泛函理论（DFT）和时间依赖性DFT，我们表明，一种新的螺吡喃为基础的，机械致变色聚合物非共价沉积在纳米粒子可以共同作为一个双重的光机械开关调制自己的自旋极化。这些计算表明，在机械应力或光吸收时，螺吡喃发色团从闭合构型基态异构化为两性离子激发态，从而导致改变纳米粒子的静电环境的偶极矩的大的变化。我们表明，电子自旋分布的纳米带螺吡喃混合材料可以通过非侵入性的光学和机械刺激，而不需要大的外部电场可逆调制。我们的研究结果表明，nanoribbon-spiropyran材料固有的可逆自旋电子学性质允许使用这种混合结构作为可重置的分子逻辑量子传感器的可能性，其中光机械刺激用作输入，并且在nanoribbon衬底中诱导的自旋极化电流是测量的输出。
2012-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
GHz Operation of Nanometer-Scale Metallic Memristors: Highly Transparent Conductance Channels in Ag$_{2}$S Devices
研究了惰性金属针尖与Ag薄膜之间形成的纳米结的非线性输运性质。适当制备的样品表现出忆阻行为，具有技术上最佳的导通和关断状态电阻，从而在纳秒时间尺度上实现电阻切换。利用点接触Andreev反射光谱，我们研究了忆阻结的有效体积中的电子输运的性质，表明ON和OFF状态都对应于真正的纳米级、高度透明的金属通道。我们的研究结果表明，银$_{2}$ S纳米结的优点，作为纳米尺度的存储单元与GHz的操作频率。
2013-10-18 cond-mat.mes-hall
Memristive Switches in Rigid Conjugated Single-Molecule Junctions
Delft University of Technology（代尔夫特理工大学）；Kavli Institute of Nanoscience, Delft University of Technology（代尔夫特理工大学卡弗里纳米科学研究所）；Polish Academy of Sciences（波兰科学院）；Institute of Organic Chemistry, Polish Academy of Sciences（波兰科学院有机化学研究所）
研究了三种无明显内部开关路径的刚性OPE衍生物，发现低温下具有非易失、双稳态滞后I-V特性，提出定量分析方法区分忆阻I-V特性并提取开关特征。
2026-04-22 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric voltage switching in gold atomic wire junctions
本文利用\textit{ab initio}和半经验计算以及启发式推理的方法研究了金原子链在金电极上的热电性质。我们预测的热电电压引起的温度差在这样的交界处振荡，反复改变的符号，作为一个函数的原子数$N$组成的原子链。我们还预测的振荡幅度是成正比的$N$的长原子链。此外，我们预测，在某些情况下，如果在不改变$N$的情况下拉伸结，热电电压将改变符号。我们的预测适用于无论是否规则或不规则的电极晶界存在，以及是否电极是对称或不对称的。我们的研究结果可能为实现新的机械可控电压开关铺平道路，从而在能量收集应用中将热量直接转换为电能。
2018-09-26 cond-mat.mes-hall
Phononic Switching of Magnetization by the Ultrafast Barnett Effect
Radboud University（拉德堡德大学）；FELIX Laboratory, Radboud University（FELIX实验室，拉德堡德大学）；Nihon University（日本大学）；University of Bialystok（比亚韦斯托克大学）
研究通过共振激发圆极化光学声子，在磁性基质中实现超快巴纳特效应，从而永久反转异质结构的磁态，展示了非本地磁序超快控制的新方法。
2023-05-19 cond-mat.mes-hall
Switching the sign of photon induced exchange interactions in semiconductor microcavities with finite quality factors
研究了有限品质因数的微腔中半导体量子点的局域自旋耦合。最低腔模和量子点激子耦合形成极化激元，而激子通过交换与局域自旋相互作用。腔Q的有限质量通过向光子频率添加虚部而并入模型哈密顿量中。哈密顿量，它处理光子，自旋和激子的量子力学，精确地解决了。单个极化激元的结果清楚地表明存在共振，随着温度的降低，共振变得更尖锐，这表现为铁磁和反铁磁之间的突然变化，局部自旋之间的间接各向异性交换相互作用。详细讨论了这种自旋开关有限质量因子效应的起源，并讨论了其对模型参数的依赖性，即，光-物质耦合、杂质间交换作用、失谐量和品质因数。对于对应于（Cd，Mn）Te量子点的情况的参数，共振显示出约70的Q和约10 meV的失谐。此外，我们表明，对于这样的量子点，和最好的腔实际上可用（品质因数优于200）的交换相互作用几乎没有影响。
2006-02-06 cond-mat.mes-hall
Mechanically induced metal-insulator transition in carbyne
应变下碳炔的第一性原理计算预测，从对称累积到对称性破缺的多炔结构的Peierls转变随着材料的拉伸而增强。简单且有指导意义的分析模型内的解释表明，这种行为对任意一维金属都有效。此外，对碳炔的非谐量子振动结构的数值计算表明，零点原子振动单独消除了机械自由链中的佩尔斯畸变，保持了累积对称性。张力下Peierls二聚化的出现和增加则意味着两种形式之间的定性过渡，我们的计算将其置于约3%的应变。因此，零点振动和机械应变共同产生对称性的变化，导致从金属状态到绝缘状态的转变。在任何实际实现中，重要的是，该效应还通过选择终止基团进行化学调节。我们的研究结果是有希望的应用，如机电开关和带隙调谐通过应变，除了碳炔本身，他们直接扩展到许多其他系统，显示Peierls失真。
2013-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Ultralow-pressure mechanical-motion switching of ferroelectric polarization
针对机械法切换铁电极化需高压的问题，提出利用摩擦电效应驱动α-In₂Se₃铁电忆阻器极化反转的方法，实现约10 kPa超低压甚至触觉触发的多级电阻态与神经形态应力系统，为触觉铁电器件提供新策略。
2025-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron transport through a metal-molecule-metal junction
双硫杂三噻吩分子被吸附在机械可控断裂结的两个相对的金电极上，以形成金属-分子-金属结。在室温下记录了电流-电压（I-V）特性。在10-100 nS范围内测量了零偏压电导，得到了具有台阶特征的非线性I-V曲线。不同类型的I-V曲线之间的切换可以通过改变两个金属电极之间的距离来诱导。隧道传输模型的框架内明确考虑到分子的电子光谱的离散性的实验结果进行了讨论。
1999-04-06 cond-mat.mes-hall
Band Gap Engineering of Nitrogen-Doped Monolayer WSe$_2$ Superlattice and its application to Field Effect Transistor
National Yang Ming Chiao Tung University（国立阳明交通大学）
研究通过周期性氮掺杂单层WSe₂超晶格实现带隙工程，优化FET性能，发现6行和8行结构在阈值电压和稳定性方面更优。
2025-10-02 cond-mat.mes-hall
Large Conductance Variations in a Mechanosensitive Single-Molecule Junction
分子电子学的吸引人的特征是利用单个分子内构建的功能的可能性。该功能可以用于例如感测或切换目的。因此，理想情况下，在施加外部刺激时，相关的电导变化应该是相当大的。在这里，我们表明，分子弹簧可以被机械压缩或拉长，以调整其电导高达一个数量级，通过控制电子路径之间的量子干涉。当在分子中建立的应力足够高以允许锚定基团以粘滑样的方式沿着表面移动时，电导发生振荡。量子干涉效应的机械控制和由此产生的分子电导的巨大变化为以下应用打开了大门，例如，一种在室温下起作用的微小机械敏感传感装置。
2018-08-14 cond-mat.mes-hall
Mechanical Tuning of Conductance and Thermopower in Helicene Molecular Junctions
螺旋烯是一类具有弹簧结构的手性多环芳烃分子。在这里，使用结合的密度泛函理论和紧束缚计算，它表明，通过机械拉伸或压缩的分子结控制螺烯分子的长度可以显着改变螺烯的电子性质，导致一个可调的开关行为的电导和热电结的开/关比的几个数量级。此外，螺旋烯的长度和环的数量的控制，导致超过一个数量级的增加，在典型的分子结的热电和热电的品质因数，提出了新的可能性，使高效的热电分子器件。的强依赖性的交界处的输运性质的物理起源进行了调查，并发现有关的分子轨道的位置的移动。
2015-04-08 cond-mat.mes-hall
Electromechanical Switching and Momentum-Selective Transport in Geometry-Defined Blue Phosphorus Homojunctions
Shenzhen University（深圳大学）；Beijing Institute of Technology（北京理工大学）
研究通过几何定义的蓝磷异质结实现机电开关和动量选择性传输，利用第一性原理计算和量子输运模拟揭示了带隙形成、隧穿传输及轨道分辨散射特性，提出机械可切换存储元件和纳米滑动变阻器的概念。
2026-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Strain-Tunable Harmonic Responses in Valley-Polarized Bilayer Graphene
Department of Theoretical and Nanophysics, Faculty of Physics, Alzahra University（阿尔扎拉大学物理学院理论与纳米物理系）
研究单轴应变下谷极化双层石墨烯的线性和二阶非线性光学响应，发现应变可调控二次谐波产生，实现机械控制开关。
2026-07-01 cond-mat.mes-hall
