Localized state and charge transfer in nitrogen-doped graphene
在SiC（000？1)通过将表面暴露于原子氮流来制备。使用扫描隧道显微镜（STM）和光谱学（STS），在密度泛函理论（DFT）计算的支持下，碳原子被氮原子简单取代已被确定为最常见的掺杂配置。高分辨率图像显示氮原子顶部的局部电荷密度降低，表明电荷转移到相邻的碳原子。对于第一次，本地STS光谱清楚地证明了能级与氮的化学掺杂，定位在导带。已经观察到各种其他与氮有关的缺陷。偏置依赖的地形签名证明了存在的结构配置比取代以及空穴掺杂更复杂。
2012-04-16 cond-mat.mes-hall
Localized states in 2D semiconductors doped with magnetic impurities in quantizing magnetic field
根据Friedel-Anderson共振杂质散射理论，建立了强磁场量子化二维电子气中磁性杂质的理论。结果表明，这种散射的结果在外观的束缚朗道子带之间的零角动量的朗道态。共振散射是自旋选择性的，并且它导致朗道态的强自旋极化，以及杂质$d$能级的$g$因子和晶场分裂的显著磁场依赖性。
2001-12-26 cond-mat.mes-hall
Localized exciton-polariton modes in dye-doped nanospheres: a quantum approach
我们将染料掺杂的聚合物纳米球建模为量子发射体的集合，并用它来研究这种纳米球所支持的局域激子-极化激元。通过确定的集体系统的密度矩阵的时间演化，我们探讨了如何入射激光场可能会导致瞬态光场增强接近这种纳米粒子的表面。我们的研究结果提供了进一步的证据，激子材料可以用于纳米光子学的良好效果。
2015-09-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Spin polarization in modulation-doped GaAs quantum wires
我们研究了分裂门量子线中的自旋极化，重点是由于远程施主的现实光滑势的影响。电子相互作用和自旋效应被包含在局域自旋密度近似的密度泛函理论中。我们发现，依赖于电子密度，自旋极化表现出质的不同的功能。对于相对高的电子密度的情况，当费米能$E_{F}$超过长程杂质势$V_{donors}$的特征强度时，线内的密度自旋极化实际上可以忽略，并且线电导是自旋简并的。当密度降低使得$E_{F}$接近$V_{donors}$时，电子密度和电导迅速变为自旋极化的。随着密度的进一步降低，电子被捕获在由杂质电势形成的湖（液滴）内，并且导线电导接近夹断状态。我们讨论了DFT-LSDA在这个政权的局限性，并比较所获得的结果与现有的实验数据。
2007-12-17 cond-mat.mes-hall
Induced polarization and electronic properties of carbon doped boron-nitride nanoribbons
采用密度泛函方法研究了碳原子线掺杂氮化硼纳米带的电子性质。三种不同的构型是可能的：碳原子可以取代一行硼或氮原子，或者一行交替的B和N原子，这导致非常不同的电子性质。我们发现：i）NCB排列被强极化，具有大的偶极矩，具有意想不到的方向，ii）BCB和NCN排列是非极性的，具有零偶极矩，iii）通过碳线的掺杂减小了带隙，而与碳线周围的硼和氮的局部排列无关，iv）平行于碳线的电场使BN片极化并且发现其对碳掺杂剂的存在敏感，以及v）最高占据分子轨道和最低未占据分子轨道之间的能隙随着平行于碳线方向的外加电场的增加而线性减小。我们发现碳掺杂的BNNRs的极化和能隙可以通过沿碳线平行施加的电场来调节。
2012-04-14 cond-mat.mes-hall
Dynamics of nuclear spin polarization induced and detected by coherently precessing electron spins in fluorine-doped ZnSe
利用时间分辨克尔转动理论研究了掺氟ZnSe外延层中光致核自旋极化的动力学。氟供体附近的核极化是通过在Voigt几何中施加的磁场中与相干旋进的电子自旋相互作用而引起的。它是通过电子自旋相干信号中核引起的变化来检测的。这种全光学技术使我们能够测量$^{77}\text{Se}$同位素的纵向自旋弛豫时间$T_{1}$在磁场范围从10到130 mT照明。我们将光学技术与射频方法相结合，研究了原子核的相干自旋动力学，测量了原子核的拉比振荡、拉姆齐条纹和自旋回波。测量了$^{77}\text{Se}$同位素的非均匀自旋退相时间$T_{2}^{*}$和自旋相干时间$T_{2}$。虽然$T_{1}$时间是几毫秒的量级，但是$T_{2}$时间是几百微秒。实验确定的条件$T_{1}\gg T_{2}$验证了经典核自旋冷却模型描述光致核自旋极化的有效性。
2016-01-11 cond-mat.mes-hall
Optically controlled spin-polarization memory effect on Mn delta-doped heterostrucutres
研究了InGaAs/GaAs：Mn结构上自旋极化光生载流子与Mn离子相互作用的动力学。载流子被限制在InGaAs量子阱中，Mn离子来自在靠近阱的GaAs势垒处生长的Mn δ层。尽管载流子和Mn离子在空间上是分离的，但它们之间的相互作用通过时间分辨的自旋极化光致发光测量来证明。使用具有相反圆偏振的预脉冲激光激发明显降低了观察到强磁相互作用的样品的量子阱发射的偏振度。结果表明，Mn离子作为一个自旋存储器，可以通过光生载流子的偏振进行光学控制。另一方面，自旋极化的Mn离子也影响随后产生的载流子的自旋极化，如通过它们的自旋弛豫时间所观察到的。这些效应随着脉冲之间的时间延迟的增加以及温度的增加而逐渐消失。
2016-04-17 cond-mat.mes-hall
Deterministic relation between optical polarization and lattice symmetry revealed in ion-doped single microcrystals
稀土离子掺杂晶体在微传感和量子信息方面具有重要意义，但晶体中的离子发射的光具有自发部分极化，这种自发部分极化虽然被认为源于晶格结构，但仍然缺乏可以定量准确测试的确定性解释。我们报告的实验证据表明，掺杂离子发射的光的偏振度和晶格对称性之间的深刻的物理关系，通过展示，以前所未有的精度，晶格常数比c/a直接量化的宏观有效极角的电和磁偶极子，这基本上决定了线偏振度的发射。基于这一发现，我们进一步提出了一种利用偏振分辨显微光谱的纯光学技术来识别棒状单晶体的三维取向。我们的研究结果揭示了离子掺杂晶体中光偏振的物理起源，为晶体学按需偏振控制开辟了道路，并为动力系统中基于偏振的微尺度传感提供了一个通用平台。
2022-03-18 cond-mat.mes-hall physics.optics
Exchange interaction-driven dynamic nuclear polarization in Mn-doped InGaAs/GaAs quantum dots
我们研究了单个自组装InGaAs/GaAs量子点中的光自旋取向和动态核极化（DNP），其中Mn原子是一种磁性杂质，为中性受主A $^0$提供了有效的自旋$J=1$。我们发现在这种量子点中光生电子的自旋可以通过准共振圆极化激发有效地取向。然而，对于通过补偿与A $^0$的交换相互作用$Δ_e$的磁场而准简并的电子自旋能级，由于交换的各向异性部分而存在完全去极化。尽管如此，在大多数研究的量子点中，自旋极化的光电子产生明显的DNP，其随着纵向磁场而生长，直到临界场，在临界场处其突然消失。对于某些量子点，在不同的磁场下观察到这种DNP序列的几个副本。这种惊人的行为定性讨论的结果，不同的交换相互作用所经历的电子，驱动DNP率通过电子-核自旋触发器的能量成本。
2016-10-10 cond-mat.mes-hall
Mechanism for Switchability in Electron-Doped Ferroelectric Interfaces
随着最近的实验验证，铁电晶格畸变在一些材料的金属相中存活，期望创建既可切换又利用极性界面提供的新颖功能的器件。在这项工作中，我们探索了一个简单的模型，这样的接口，并展示了一种机制，金属铁电基板可以切换由偏置电压。这一发现是在相反的合理预期，滞后是防止屏蔽铁电金属的外部领域。相反，电子气与极化梯度结合以形成补偿态。当电子密度超过铁电极化或当偏置电压超过“溢出”阈值时，产生未补偿的电子，其可以屏蔽外部场。我们建议，可切换的薄膜可以通过选择一个电子密度，这是略小于晶格极化进行优化。除了高偏振态，我们发现薄金属薄膜也有一个低偏振态的平均偏振接近零。与绝缘膜不同，在这种状态下，极化到处都很小，金属膜中的低极化状态由两个相反极化的头对头域组成。这种畴的形成是通过电子气对去极化场的屏蔽而实现的。
2022-02-09 cond-mat.mes-hall
Suppression of Zeeman splitting and polarization steps in localized exciton-polariton condensates
我们表明，在半导体微腔中的激子极化激元在外加磁场的凝聚体现在淬火的塞曼分裂的椭圆极化凝聚。有限粒子数局域凝聚体的圆偏振度随磁场的变化呈阶梯状增加。每个极化阶跃的宽度由极化激元-极化激元相互作用常数决定，阶跃的数目由凝聚体中极化激元的数目决定。凝聚体的磁化率定性地依赖于极化激元数的宇称。
2008-02-22 cond-mat.mes-hall
Polarization-Aligned, Spectrally Consistent Quantum Emitters in As-Exfoliated Carbon-Doped Hexagonal Boron Nitride
Korea Institute of Science and Technology（韩国科学技术院）；University of Science and Technology（科学技术大学）；Korea University（韩国大学）；Kyung Hee University（庆熙大学）；National Institute for Materials Science（材料科学国立研究所）
研究发现未剥离碳掺杂六方氮化硼中的量子发射体具有稳定且可重复的发射能量及极化对齐的偶极子，提供了一种适用于平面光子器件的高效平台。
2026-03-18 cond-mat.mes-hall
Anisotropic weakly localized transport in nitrogen-doped ultrananocrystalline diamond films
我们建立了与传播费米表面相关的三维各向异性弱局域化（WL）对重氮掺杂超纳米晶金刚石（UNCD）薄膜的电导率校正的主导效应，该效应基于低温下的磁阻研究。此外，低温电导率可以在3D中显示出弱的局域输运，结合这些材料中的电子-电子相互作用的影响，这与2DWL或强局域区域中的电导率显著不同。与具有$p \geq 1$的大块脏金属的通常预期性质相比，这些系统中电子波函数的相应退相时间（描述为~ T^-p，p < 1）具有相对较弱的温度依赖性。霍尔（电子）迁移率与增强的电子密度的温度依赖性已被用来解释不寻常的磁输运功能，并显示在这些n型UNCD薄膜，这可以被描述为低维超晶格结构的离域电子输运。
2010-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Carrier-Dopant Exchange Interactions in Mn-doped PbS Colloidal Quantum Dots
利用圆偏振磁光致发光研究了Mn掺杂PbS胶体量子点中载流子-掺杂剂交换作用。Mn替代掺杂导致低至5 K的顺磁行为。当未掺杂的量子点显示负圆极化时，Mn掺杂将其符号改变为正。在T=7 K和B=7特斯拉时，实现了40%的圆偏振值。结果被解释在塞曼分裂的带边状态中的载流子-掺杂剂交换相互作用的存在下，是定性不同的s，p-d交换相互作用在II-VI系统。
2012-08-03 cond-mat.mes-hall
Spontaneous spin polarization in doped semiconductor quantum wells
计算了n掺杂GaAs/AlGaAs量子阱中零温一级铁磁相变的临界密度。我们发现铁磁转变的存在依赖于阱宽的选择。我们严格证明，这种依赖性是由交换相互作用的不同组成部分之间的相互作用，并存在一个上限，超过该上限没有过渡的井宽。我们预测，一些窄的量子阱可以表现出这种转变的电子密度低于已被认为是迄今为止的实验。我们使用屏蔽Hartree-Fock近似与极化相关的有效质量，这是调整，以匹配的临界密度预测的二维电子气的蒙特卡罗计算。
2004-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Adsorption of molecular oxygen on doped graphene: atomic, electronic and magnetic properties
采用密度泛函理论研究了分子氧在B、N、Al、Si、P、Cr和Mn掺杂石墨烯上的吸附，以阐明O2是否可以改变掺杂石墨烯用于气敏、电子和自旋电子器件的可能性。O2在B和N掺杂的石墨烯上物理吸附，吸附能小，离石墨烯平面的距离远，说明不会发生氧化;在Al、Si、P、Cr和Mn掺杂的石墨烯上观察到化学吸附。X-C（X代表掺杂剂）相对于CC键的较大键长所引起的局部曲率在这种化学吸附中起着非常重要的作用。O2的化学吸附导致掺杂石墨烯的电子结构和局域自旋极化发生剧烈变化，特别是O2在Cr掺杂石墨烯上的化学吸附是反铁磁性的。电子态密度分析表明，氧与掺杂剂杂化的贡献主要来自p或d轨道。自旋密度分析表明，磁化强度主要分布在掺杂原子周围，这可能是造成近藤效应的原因。这些特殊的性质为石墨烯工程领域中控制电子性质和自旋极化提供了一个很好的选择。
2010-04-16 cond-mat.mes-hall
Electron Mobility in Polarization-doped Al$\mathrm{_{0-0.2}}$GaN with a Low Concentration Near 10$\mathrm{^{17}}$ cm$\mathrm{^{-3}}$
在这封信中，梯度铝$\mathrm{_x}$镓$\mathrm{_{1-x}}$ N的极化诱导n型掺杂低至10 $\mathrm{^{17}}$ cm $\mathrm{^{-3}}$的载流子输运报告。梯度Al $\mathrm{_x}$ Ga $\mathrm{_{1-x}}$ N通过金属有机化学气相沉积在蓝宝石衬底上生长，并且通过在600 nm的厚度上从0%到20%线性地改变Al组成来实现均匀的n型掺杂而没有任何有意的掺杂。还估计了约10 $\mathrm{^{17}}$ cm $\mathrm{^{-3}}$的补偿中心浓度。在室温下，在约7%的Al组分下提取900 cm $\mathrm{^2}$ /V $\mathrm \cdot$ s的峰值迁移率，这代表在载流子浓度约10 $\mathrm{^{17}}$ cm $\mathrm{^{-3}}$的n-Al $\mathrm{_{0.07}}$ GAN中实现的最高迁移率。实验数据和理论模型之间的比较表明，在这种低掺杂浓度下，位错散射和合金散射在限制电子迁移率方面都是显著的;并且<10 $\mathrm{^7}$ cm $\mathrm{^{-2}}$的位错密度对于优化接近10 $\mathrm{^{16}}$ cm $\mathrm{^{-3}}$的迁移率是必要的。这项研究的结果提供了在GAN中实现低掺杂水平高迁移率的关键因…
2017-04-10 cond-mat.mes-hall
Localized Collective Excitations in Doped Graphene in Strong Magnetic Fields
我们考虑了由于单个带电施主D+或受主A-杂质而引起的外电势存在下，具有填充朗道能级（LL's）的石墨烯中的集体激发。我们发现，本地化的集体模式分裂的磁等离激元连续，此外，quasibound状态内形成的连续。研究了最低LL的整数填充因子nu = 1，2，3，4时磁光跃迁强度和能量的演化。我们预测杂质的吸收峰以上，以及以下的回旋共振。我们发现，石墨烯的单粒子电子-空穴对称性导致的D+和A-的集体模式的光谱之间的二元性。二元性表现为一组具有相同能量但在不同圆偏振下活跃的D+和A-磁吸收峰。
2009-09-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Spin-polarised DFT modeling of electronic, magnetic, thermal and optical properties of silicene doped with transition metals
采用自旋相关密度泛函方法对过渡金属掺杂硅烯的几何、电学、磁学、热学和光学性质进行了系统的研究。我们发现，TM原子降低了硅烯结构的屈曲程度，这是由于掺杂剂TM原子与硅烯层平面中的Si原子之间的相互作用引起的，这种相互作用相当强。在某些TM硅烯中，在没有和有自旋极化的电子能带结构中观察到平行带和相应的van Hove奇异性。这些平行带是可见光和紫外光区域中大多数跃迁的起源。在没有自旋极化的TM硅烯中发现了高的Seebeck系数。在出现自旋极化的情况下，由于自旋相关的相变，Seebeck系数减小或放大。我们发现，首选的状态是一个铁磁态具有很高的居里温度。我们观察到TM原子和硅烯之间存在强相互作用和大的轨道杂化。结果，TM-硅烯中出现高磁矩。我们的研究结果是潜在的有益的热自旋，和光电纳米器件。
2020-09-30 cond-mat.mes-hall
Theory of Electron Spin Relaxation in n-Doped Quantum Wells
最近的实验表明，在均匀的n掺杂量子阱的自旋寿命长。激子、局域自旋和传导自旋的自旋动力学对于理解这些系统是重要的。我们通过调用所有自旋物种之间的自旋交换来解释实验行为。通过这样做，我们定量和定性地解释了（110）-GaAs量子阱中惊人的和不寻常的温度依赖性。我们讨论了未来可能的实验，以解决相关的本地化自旋弛豫机制。此外，我们的分析使我们能够提出可能的实验方案，将优化自旋弛豫时间在GaAs和CdTe量子阱。
2010-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Propagation of Spin-Polarized Electrons Through Interfaces Separating Differently Doped Semiconductor Regions
电子的高自旋极化度对自旋电子器件的工作至关重要。研究了自旋极化电子通过两个不同掺杂水平的n型半导体区之间边界的传输。我们假设，非均匀的自旋极化创建/注入本地和驱动通过边界的电场。在双组分漂移扩散输运模型下计算了电场分布和自旋极化分布。我们发现，最初创建的自旋极化的狭窄区域可以进一步压缩和放大的边界附近。由于边界涉及掺杂的变化，但两种半导体材料之间没有真正的界面，预计没有显着的自旋极化损失。因此，建议的机制将是有用的，在设计新的自旋电子器件。
2003-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Suppression of transport spin-polarization of surface states with emergence of ferromagnetism in Mn-doped Bi2Se3
拓扑绝缘体（TI）的表面态受时间反转对称性的保护，表现出固有的自旋螺旋性，其中载流子的动量决定了它们的自旋态。因此，通过表面态注入的电流变得自旋极化，这种传输自旋极化导致超导体/TI结中Andreev反射的成比例抑制。在这里，我们表明，掺杂Bi 2Se 3与Mn，运输自旋极化被视为单调抑制。发现母体化合物Bi 2Se 3表现出约63%的输运自旋极化，而具有10%Mn掺杂的晶体显示出约48%的输运自旋极化。这种抑制是伴随着增加的铁磁顺序的晶体与Mn掺杂。扫描隧道谱表明，Mn掺杂降低了表面态的拓扑保护。净测量的运输自旋极化是由于竞争的这种效果与Mn掺杂的磁化强度增加。这些结果为自旋电子学应用中磁性拓扑绝缘体的选择提供了重要的参考。
2018-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Angle and Polarization Selective Spontaneous Emission in Dye-doped Metal/Insulator/Metal Nanocavities
在基于新兴纳米发射器技术的新型光子源的视角中，荧光团的发射的定向和偏振具有根本重要性。这两个任务通常通过对发射器所浸入的光学环境进行复杂且苛刻的结构化来完成，或者通过对其几何形状和/或能带结构进行非平凡的化学工程来完成。本文研究了金属/绝缘体/金属（d-MIM）纳米腔中染料的波长和偏振选择性自发发射。将具有大斯托克斯位移的推挽式发色团嵌入MIM腔中，其共振与发色团的光谱发射带调谐。角度和偏振分辨光谱实验表明，根据纳米腔的角色散，辐射场被重塑，并且其光谱表现出两个具有不同偏振的频带，对应于腔的p-和s-偏振共振。d-MIM腔是一种高度通用的系统，可用于纳米级的偏振和波分复用应用，以及近场聚焦发射和纳米透镜。
2020-04-21 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
On the Existence of Photoluminescence and Room-Temperature Spin Polarization in Ambipolar V doped MoS$_2$ Monolayers
光自旋电子学是一个新兴的领域，具有高自旋谷耦合的超薄磁性半导体发挥着重要作用。在这里，我们证明了在MoS $_2$晶格中不同程度的替代钒（V）掺杂，导致光致发光（PL）、谷极化（~32%）和谷分裂（PL随光激发的螺旋度$σ^+$和$σ^-$的~28 meV位移）共存。大的V掺杂导致MoS $_2$中的半导体到金属的转变，但是中等水平的V掺杂导致具有高自旋极化的光致发光的存在。这里示出了中等水平V掺杂的MoS $_2$的双极性性质，表明其作为光电材料的潜力。通过光谱和显微镜方法证实了V掺杂的存在及其含量的不同，并通过详细的温度和功率依赖的光致发光研究以及基于密度泛函理论的计算，揭示了自旋谷耦合和光致发光共存的现象.这项研究显示了潜在的掺杂的MoS $_2$衍生新材料的下一代室温光自旋电子学。
2022-04-12 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Photoluminescence spectra of an n-doped (Cd,Mn)Te quantum well: an exemplary evidence for the anisotropy-induced valence-band mixing
利用线偏振分辨率和面内磁场测量了（001）-Cd 0.99 Mn 0.01 Te量子阱的光致发光谱。由于量子阱中含有二维电子气，因此光谱包含几个特征。由于量子阱层是由稀磁半导体形成的，所以当施加面内磁场时，光谱显示出明显的偏振依赖性转变。在磁场中，样品绕表面法向轴旋转90度会产生明显不同的光谱，这意味着样品中名义上等同的[1 - 10]和[1-10]方向实际上并不等同。但是，值得注意的是，偏振器和分析器的额外90度旋转恢复了初始光谱。这种关于样品同时旋转90度和偏振配置反转的组合不变性先前仅对于自旋翻转拉曼光谱已知。我们目前的观察解释的价电子带的混合导致的伪各向同性g因子的基态空穴。
2015-10-29 cond-mat.mes-hall
Donor states in modulation-doped Si/SiGe heterostructures
提出了一种计算异质结构量子阱内外浅施主性质的统一方法。该方法不仅可以得到任意对称性的所有局域态的结合能，而且可以得到局域态随连续量子阱子带简并时可能出现的共振态的能量宽度。该方法是非变分的，因此我们也能够评估的波函数。这用于计算光学吸收光谱，由于选择规则，该光谱是强非各向同性的。从Si/Si $_{1-x}$ Ge $_x$量子阱的计算结果，使我们能够提出的杂质态的一般行为，作为施主的位置是不同的从中心的井内的势垒深处。同时考虑了中心晶胞效应和晶格失配引起的应变对施主基态的影响。
2004-06-28 cond-mat.mes-hall
Spin textures and spin-wave excitations in doped Dirac-Weyl semimetals
我们研究了三维狄拉克半金属中局域自旋的相关性和磁性织构。通过对费米子自由度积分，建立了磁矩的有效场论。自旋关联显示出很强的各向异性，起源于狄拉克电子的自旋动量锁定，除了传统的海森堡类铁磁关联。各向异性自旋相关允许拓扑非平凡的磁激发纹理，如瞬态刺猬状态，以及铁磁基态。铁磁外尔半金属中的自旋波色散也变得各向异性，垂直于磁化方向的色散较小。
2015-11-26 cond-mat.mes-hall
Magnetically-Sensitive Valley Polarization Reversal and Revival of Defect-Localized Excitons in WSe2-WS2
操纵和保留激子的谷赝自旋是二维过渡金属二硫属化物（TMD）的核心目标之一。然而，由于强的电子-空穴交换和自旋-轨道耦合作用，激子复合寿命本质上服从皮秒时间尺度，并且谷极化几乎不受中等磁场的调制.幸运的是，层间和缺陷局域激子有望通过抑制上述相互作用来克服这些困难。在这里，我们清楚地表明，谷极化可以逆转和复活的缺陷局域激子在AB堆叠的WSe 2-WS 2异质双层的微秒寿命。特别地，对于层间缺陷局域激子，谷极化被反转，并且可以通过弱的面外磁场（<0.4 T）有效地增强。与此形成鲜明对比的是，层内缺陷局域激子的谷极化可以在快速衰减过程后恢复，并且遵循适度的面外磁场（<3 T）的方向。我们用弱磁场下缺陷局域空穴的离域和中等磁场下谷塞曼效应引起的谷极化的恢复解释了具有高磁灵敏度的反向谷极化。我们的研究结果表明，谷赝自旋的缺陷局域激子可以有效地调制由外部磁场和丰富的理解和技术手段操纵谷动力学在TMD及其异质结。
2019-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Wavelength tunable soliton rains in a nanotube-mode locked Tm-doped fiber laser
报道了在碳纳米管锁模的可调谐掺铥光纤激光器中产生的孤子雨。我们还检测它们的二次和三次谐波。通过引入一个保偏隔离器和两个同轴偏振控制器，我们实现了从1877到1933nm的超过56nm的调谐。这使得我们的系统有望作为一个可调滤波器的超快光谱。
2018-07-07 cond-mat.mes-hall physics.app-ph physics.optics
Circular dichroism of magneto-phonon resonance in doped graphene
研究了单层石墨烯中E $_{2g}$声子在高达29 T的磁场中的偏振分辨拉曼散射响应。观察到E $_{2g}$声子仅与基本朗道能级间激发（涉及n=0朗道能级）的杂化，并且仅在圆交叉偏振激发和散射光的两种构型中的一种中观察到这种杂化。磁-声子共振的这种极化各向异性被示出为相对强掺杂的石墨烯样品所固有的，其中载流子浓度对于沉积在SiO $_2$上的石墨烯是典型的。
2012-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dynamic nuclear polarization and ESR hole burning in As doped silicon
在0.1-1 K温度范围内，在4.6 T强磁场中，对掺As天然丰度硅晶体中\si{}核的动态核极化进行了实验研究。这确保了非常高程度的电子自旋极化，极慢的核弛豫和实现奥弗豪泽和解决固体效应的最佳条件。我们发现，固体效应DNP导致的外观的孔和峰的模式在ESR线，分开的供体电子和\si{}核之间的超超精细相互作用最接近的供体。相反，Overhauser效应DNP主要作用于与施主电子相互作用最弱的\si{}核，导致ESR谱线上出现一个很窄（$\approx$ 3 mG宽）的空穴。我们研究了烧蚀后空穴的弛豫，这是由核自旋扩散引起的。用简单的一维光谱扩散模型分析自旋扩散数据得到光谱扩散系数$D=8(3)\times 10^{-3}$ mG $^2$ /s的值。我们的数据表明，自旋扩散并没有完全阻止，即使在冻结的核心附近的施主。在奥弗豪泽DNP之后出现的窄洞可以用电子自旋的拉比振荡引起的冻结核的部分“软化”来解释。
2019-12-12 cond-mat.mes-hall physics.atm-clus
Spontaneous noise of birefringence in rare-earth doped glasses
本研究首次直接观测到稀土掺杂玻璃中双折射的自发涨落（表现为偏振噪声），将其归因于玻璃低温结构动力学（TLS模型描述），并指出该效应为研究无序基质低温动力学及杂质-环境相互作用提供新实验方法。
2023-06-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Dynamical polarization, plasmon model, and the Friedel oscillation of the screened potential in doped Dirac and Weyl system
讨论了低能紧束缚模型中二维Dirac和三维Weyl（带隙）系统的动力学极化、等离子体色散、弛豫时间和屏蔽势的Friedel振荡.在不同的维度上，得到了费米波矢、费米波矢和纵向电导率等结果。本文详细讨论了短、长程库仑相互作用下的屏蔽特性，以及二维、三维情况下的纵向电导率。在光学极限下，二维系统和三维系统的纵向电导率是不同的。密度依赖性（包括载流子密度和杂质浓度）的费米波矢量，直流电导率，和弛豫时间进行了讨论。特别地，对于掺杂的Weyl系统，由于电磁响应的手征异常起源的泵浦载流子密度由节间弛豫时间控制，这也被分析。%计算所依据的模型是第2节中所述的低能紧束缚模型，%即，本文的结果是低温低能情况下的结果，因此可以对弛豫时间进行文中讨论的对数自能修正。本文还讨论了纵向电导率与纵向电导率之间的差异。这些结果对Dirac或Weyl系统的应用以及它们的低温性质的研究都有一定的帮助。
2018-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Shiba Bound States across the mobility edge in doped InAs nanowires
我们提出了一个研究的Andreev量子点（QDots）制造的小直径（30 nm）的Si掺杂的InAs纳米线的费米能级可以跨迁移率边缘分离局域态离域状态进行调整。绝缘相的过渡被确定的振幅和宽度的激发能级的下降，并发现超导子带隙共振（SGR）的频谱上有显着的后果。而在深局域的水平，只有准粒子共隧穿观察到的轻微离域的水平，Shiba束缚态的形式和奇偶性变化的量子相变被确定为交叉的束缚态在零能量。最后，在金属制度，单Andreev共振观察。
2017-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Monitoring the orientation of rare-earth-doped nanorods for flow shear tomography
稀土磷光体表现出独特的发光偏振特性，这源于发射离子化学环境的各向异性对称性。然而，为了利用这种独特的性质，有必要以高精度控制和测量主体颗粒的总体取向。在这里，我们展示了一种方法来获得的光致发光偏振的Eu掺杂的磷酸镧纳米棒组装在一个电调制的液晶相。我们测量了Eu3+的三个主要的最佳配置（σ，π和α，取决于观察方向和偏振轴）的发射光谱，并使用它们作为纳米棒取向分析的参考。基于流动纳米棒倾向于沿着剪切应变分布取向的事实，我们使用这种取向分析来测量流动液体中的局部剪切速率。然后通过微流体系统中剪切速率分布的断层成像来证明这种方法的潜力。
2017-12-06 cond-mat.mes-hall physics.flu-dyn
Ultrafast mapping of optical polarization states onto spin coherence of localized electrons in a semiconductor
实验证明了用单脉冲激光制备GaAs施主束缚电子自旋态的超快方法。一个预备脉冲的每个偏振态都有一个直接映射到自旋态上，在庞加莱球（光子偏振）和布洛赫球（自旋）状态表示之间有双射对应。该制备受激拉曼过程控制，并且比自发发射和自旋退相快几个数量级。类似的动力学支配着我们对自旋相干性的超快光学克尔探测，从而获得了自旋态层析成像。双脉冲制备的实验表明，制备方法具有加性特征。这些现象的利用对于量子信息方案是有价值的。
2011-04-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Magnetic states and optical properties of single-layer carbon-doped hexagonal boron nitride
我们表明，碳掺杂的六方氮化硼（h-BN）具有非凡的性能与许多可能的应用。我们证明了与碳原子相关的取代诱导杂质态及其相互作用决定了C掺杂h-BN的电子结构和性质。此外，我们还发现，嵌入h-BN中的小C团簇中的局域杂质态的堆叠在h-BN的宽禁带中形成了一组离散的能级。这些C原子团簇的电子结构在光学、磁光和光电子学方面有着广泛的应用。
2012-05-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optical probing of the intrinsic spin Hall effect in a high mobility GaAs p-doped quantum well
本文报道了用解理边过生长法制备的调制掺杂的Al-GaAs/GaAs/AlGaAs异质结中的本征自旋霍尔效应的探测。由于电子和自旋极化空穴的复合产生的光发射，并以1微米的空间分辨率映射。边缘累积的自旋极化高达11%的测量，诱导单独的应用程序的电场垂直于pn结。使用量子点结构作为光源，可以看到有效自旋极化与电场的线性相关性，以及自旋霍尔效应的主导性。从外延制造的LED的空间分辨光谱被证明是一个有价值的工具，以探测电子和空穴气体的边缘状态，在减少的尺寸。
2017-05-03 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Surface plasmons for doped graphene
在石墨烯电子激发的Dirac模型中，我们计算了具有有限质量和化学势的全极化张量。除了（00）分量之外，它还具有第二个形状因子，这必须被考虑。我们得到明确的公式为形状因子和反射系数。利用这些，我们讨论了在动量-频率平面中等离子体激元可能存在的区域，并给出了等离子体激元色散关系的数值解。事实证明，在质量与化学势之比的整个范围内，TE和TM偏振都存在等离子体激元，除了零化学势，其中仅存在TE等离子体激元。
2015-04-20 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Mn-doped Thiolated Au$_{25}$ Nanoclusters: Atomic Configuration, Magnetic Properties, and A Possible High-performance Spin Filter
采用\emph{ab inito}方法研究了巯基保护的Mn掺杂Au $_{25}$纳米团簇的基态原子构型、电子结构、磁性和自旋相关输运性质.结果发现，最稳定的掺杂剂的网站是近表面，而不是纳米粒子的中心位置。输运计算表明，高性能的自旋过滤器，可以实现通过将这些掺杂团簇之间的两个双金属Au电极。几乎完美的自旋过滤源于这些簇的局部磁矩，这些簇被配体很好地保护免受电极的存在。
2013-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Scaling of the bulk polarization in extended and localized phases of a quasiperiodic model
本研究将几何Binder累积量方法应用于准周期Aubry-André模型的体极化有限尺寸标度分析，验证了其可准确复现退局域相分布、相变点及两相标度指数，并发现累积量相变符号反转特性，还通过态分辨累积量探究局域化相变机制。
2024-08-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall math-ph
