Pseudo-diffusive magnetotransport in graphene
研究了在任意掺杂和磁场作用下宽、短弹道石墨烯结的输运性质。对于任何电流累积量，在狄拉克点处都没有观察到对磁场的依赖性，就像在经典的扩散系统中一样，在正常石墨烯-正常和正常石墨烯-超导体结中。然而，这种伪扩散制度是非常脆弱的掺杂在有限领域。我们确定的交叉场抑制和一个正常的弹道输运制度中的磁场掺杂参数空间，并提供了一个物理解释的相图。值得注意的是，伪扩散运输恢复远离狄拉克点共振朗道水平在高磁场。
2007-04-03 cond-mat.mes-hall
Coulomb Drag and Magnetotransport in Graphene Double Layers
我们回顾了石墨烯双层的制造和关键输运性质，由两个石墨烯单层放置在靠近，独立接触，并由超薄电介质分离。我们概述了一个简单的能带结构模型的层密度所施加的栅极和层间偏置，并表明，计算和实验结果是在零和高磁场在很好的协议。库仑阻力测量，探测两层之间的电子-电子散射揭示了两个不同的制度：（i）在高温下的扩散阻力，和（ii）介观波动主导的阻力在低温下。我们讨论了库仑阻力的结果在现有的理论框架内。
2012-06-13 cond-mat.mes-hall
A study of the magnetotransport properties of the graphene (I. Monolayer)
我们提出了一个单电子的方法来分析的单层石墨烯的磁输运性质作为两个功能，栅极电压和磁场，以及，它们随温度的演变。本文提出的模型是我们以前研究半导体量子阱中二维电子系统的量子Hall和Shubnikov-de Haas效应的模型的推广。现在，在石墨烯中的这两种现象的框架中的研究涉及包括两个带和两个简并谷的存在（倒易空间中的点K和K'）。基于单电子近似，我们表明它是能够再现的霍尔和对角磁导率（和相应的磁导率）的实验中观察到的整个特性，作为栅极电压和磁场的函数。在该模型中，由表达式2（2n+1）确定的单层石墨烯中观察到的霍尔平台系列以自然的方式出现，作为石墨烯的能谱的特定量子化的结果。因此，另一方面，所提出的方法集成了在石墨烯和量子阱半导体中观察到的量子霍尔效应
2014-04-22 cond-mat.mes-hall
Graphene: Kinks, Superlattices, Landau levels, and Magnetotransport
本文综述了单层和双层石墨烯超晶格的研究进展。我们强调的准粒子的手性在产生新的狄拉克费米子模式与可调的各向异性速度在一维（1D）超晶格中的单层和双层石墨烯的作用。我们讨论了在宽范围的垂直（轨道）磁场的超晶格中的朗道能级和磁输运的结构。在单层石墨烯中，我们发现，轨道磁场可以扭转由超晶格势施加的各向异性的运输，这表明可能的开关型器件的应用。我们还考虑了局部的拓扑模式在一个扭结的电场施加垂直于双层石墨烯，并显示如何相互作用转换成两个波段的Luttinger液体与可调Luttinger参数。双层石墨烯中电场超晶格的能带结构（有或没有磁场）被示出自然地从这种拓扑模式的耦合阵列产生。我们简要回顾了二维超晶格的能带结构的一些结果。最后，我们讨论了最近的隧道和运输实验，并指出开放的问题。
2012-07-19 cond-mat.mes-hall
Magnetotransport of a periodically modulated graphene monolayer
我们已经进行了详细的调查的电气性能的石墨烯单层，这是调制的一个弱的一维周期性的潜力，在存在一个垂直的磁场。周期性调制使朗道能级展宽成随B振荡的带。在这个系统中的电子传导可以通过扩散散射或碰撞散射杂质。在这项工作中考虑到了这两个电子运输的贡献。除了在碰撞和扩散贡献的可伸缩性振荡的外观，我们发现，霍尔电阻也表现出可伸缩性振荡。此外，在这项工作中还讨论了这些输运参数的可伸缩性振荡的周期和幅度，以及它们是如何受到温度的影响。
2009-08-17 cond-mat.mes-hall
High quality magnetotransport in graphene using the edge-free Corbino geometry
我们报告了由同心圆电极组成的Corbino几何结构中的石墨烯器件的制造，该同心圆电极没有连接内部电极和外部电极的物理边缘。高器件迁移率实现了使用氮化硼封装与双石墨栅极结构。体电导测量的量子霍尔效应（QHE）制度优于以前报道的霍尔棒测量，提高分辨率观察到的整数和分数QHE状态。我们确定明显的相变的分数序列中的最低和第一激发朗道能级（LLS）和观察到的功能与电子固相在较高的LLS。
2018-08-30 cond-mat.mes-hall
Emergence of bound states in ballistic magnetotransport of graphene antidots
提出了一种通过测量弹道两端电导来探测石墨烯片中空穴形成的反点周围束缚态的实验方法。特别是，我们考虑了由磁场形成的束缚态对两端电导的影响，并表明，人们可以观察到Breit-Wigner一样的共振的电导作为费米能级的函数接近的束缚态的能量。此外，我们开发了一种新的数值方法，其中的计算工作量是成比例的线性尺寸，而不是现有的数值递归格林函数方法的典型的散射区域的面积。
2014-09-25 cond-mat.mes-hall
A study of the magnetotransport properties of the graphene (II. Fractional Quantum Hall Effect)
我们提出了一种在石墨烯（GSHHE）中观察到的分数量子霍尔效应的方法，该方法基于我们先前为嵌入量子阱（GSHHE）中的二维电子系统中的分数量子霍尔效应开发的模型[Hidalgo，2013（*）]。提出的二维电子气（2DEG）哈密顿量对称性破缺的基本思想是：在磁场作用下，由于电离杂质而产生静电势时，二维电子气中每个电子的哈密顿量对称性破缺。随着磁场的增加，静电势的影响也在变化，从而改变了哈密顿量的空间对称性：从连续到离散。该模型提供了在石墨烯中观察到的奇数分数态和相应的平台，p/3，p是任何整数。
2015-07-17 cond-mat.mes-hall
A study of the magnetotransport properties of the graphene (III. Bilayer)
本文是作者在石墨烯体系磁输运性质方面的第三篇工作。在第一个中，分析了单层石墨烯（MG）中的整数量子霍尔效应，MGIQHE（Hidalgo，2014）。第二个主题是对分数量子霍尔的理解，也是在MG中，（MG HALHE），（Hidalgo，2015），基于我们在半导体量子系统中分数量子霍尔效应的模型，Hidalgo（2013）。本工作的目的是分析在双层石墨烯（BG）、BGIQHE中观察到的整数量子霍尔效应作为栅极电压和磁场两者的函数。我们的方法是一个单电子的方法，首先开发的整数量子霍尔（IQHE）和Shubnikov-de Haas（SdH）的任何半导体量子阱（QW）中的二维电子气（2DEG）的影响的研究（Hidalgo，1995年，1998年，2007年）。BG的该模型的扩展再现了IQHE和SdH的主要观察特征，并且作为栅极电压和磁场两者的函数，特别是在值处的平台，其中n= 0，1，2.因此，该方法将在QW和石墨烯两者中观察到的量子霍尔效应（整数和分数）集成在同一物理框架中。
2016-02-08 cond-mat.mes-hall
Unusual magnetotransport in twisted bilayer graphene
我们提出了双层石墨烯的输运测量与1.38°层间扭曲和明显的额外对齐其六方氮化硼包层。与其他扭转角远大于魔角1.1°的器件一样，我们没有观察到相关绝缘态或能带重组。然而，我们确实观察到了磁输运中几种极不寻常的行为。对于莫尔带的半填充附近的大范围密度，磁阻是大的且是二次的。在这些相同的密度上，对应于朗道能级之间的间隙的磁阻最小值作为密度和场的函数分裂和弯曲。我们再现了相同的分裂和弯曲行为在一个简单的紧束缚模型的霍夫施塔特的蝴蝶在一个正方形晶格各向异性跳跃条款。这些功能似乎是一个通用类的实验表现霍夫施塔特的蝴蝶，并可能提供洞察扭曲双层石墨烯的涌现状态。
2021-06-12 cond-mat.mes-hall
Magnetotransport in single layer graphene in a large parallel magnetic field
六方氮化硼（h-BN）上的石墨烯是一种原子级平坦的导电系统，其理想地适合于探测塞曼分裂对电子输运的影响。我们通过磁输运测量证明，高达30特斯拉的平行磁场不影响石墨烯在h-BN上的输运性质，即使在电荷中性下，这种效应预计是最大的。在低载流子浓度下检测到的唯一磁阻被证明是与一个小的垂直分量的领域，不能完全消除在实验中。尽管在低温下的电荷携带的高流动性，我们认为塞曼分裂的影响完全掩盖了在电荷中性的静电势波动。
2016-07-18 cond-mat.mes-hall
Magnetotransport through graphene nanoribbons at high magnetic fields
我们研究了光刻制备的单层石墨烯纳米带在高达60 T的脉冲垂直磁场中的磁电阻，并使用紧束缚模型和几种类型的无序进行了相应的输运模拟。在实验中，我们观察到在高载流子密度的Shubnikov-de Haas振荡和量子霍尔效应，而在低密度的振荡消失，并在高磁场，最初的负磁阻变成强正。在非常高的电场和低载流子密度下的强电阻增加暂时归因于块状石墨烯引线中的场致绝缘状态。比较数值计算结果和实验，我们表明，至少在我们的样品中的边缘无序和体短程杂质是重要的。
2012-05-23 cond-mat.mes-hall
Quantum coherence and its dephasing in the giant spin Hall effect and nonlocal voltage generated by magnetotransport through multiterminal graphene bars
受近期实验观察的启发[D. A. Abanin等人，Science 323，328（2011）]中的六端石墨烯霍尔棒中的狄拉克点附近的磁输运中的非定域性，对于宽范围的温度和磁场，我们开发了该现象的非平衡格林函数（NEGF）理论。在相位相干区和强磁场中，我们发现四端桥中存在大的自旋霍尔（SH）电导，其中SH电流仅在狄拉克点（DP）处是纯的，而六端棒中的正、逆SH效应同时作用，在远处的位置处存在非局域电压.“动量松弛”的失相减少了两个数量级的DP的值，同时洗出任何功能远离DP。我们的理论是基于Meir-Wingreen公式，通过现象学的多体自能，然后线性化的多端几何形状，以提取电流和电压的失相。
2011-11-21 cond-mat.mes-hall
Graphene under spatially varying external potentials: Landau levels, magnetotransport, and topological modes
单层和双层石墨烯中的超晶格（SL）由空间周期性势变化形成，导致具有可调各向异性速度的额外有限能量和零能量狄拉克费米子的修改的能带结构。我们从理论上表明，在弱垂直（轨道）磁场中的运输允许一个不仅可以探测紧急狄拉克点的数量，但也产生进一步的信息，他们的色散。或单层石墨烯，我们发现，适度的磁场可以导致由SL势施加的输运各向异性的强烈反转，这是由于零能量朗道能级的SL诱导色散而产生的效果。这种效应可以在开关或其他设备中找到有用的应用。对于双层石墨烯，我们讨论的朗道水平波函数和局部状态密度的结构中存在的一个均匀的偏置，以及在偏置的存在下，导致拓扑约束的“边缘状态”的扭结。我们认为这些结果的影响，扫描隧道光谱测量，谷过滤，和杂质引起的击穿的量子霍尔效应在双层石墨烯。
2012-05-11 cond-mat.mes-hall
Comment on "Magnetotransport through graphene spin valves" and its following works
我们表明，在工作中的关键公式[丁，朱，和Berakdar，物理修订版B { \bf 79}，045405（2009）; { \bf 84}，115433（2011）;丁，朱，张，和Berakdar，物理修订版B { \bf 82}，155143（2010）]是无效的，在他们研究的扩展石墨烯系统。本文还给出了广义无限系统的正确形式。
2013-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Magnetotransport in heterostructures of transition metal dichalcogenides and graphene
我们使用范德瓦耳斯拾取技术来制造包含WSe $_2$（WS $_2$）和石墨烯的不同异质结构。通过等离子体蚀刻来构造异质结构，通过一维边缘接触来接触，并且沉积顶栅。对于石墨烯/WSe $_2$ /SiO $_2$样品，我们观察到$\sim$ 12 000 cm $^2$ /Vs的迁移率。对这些样品的磁场依赖性电阻测量显示在低磁场下电导率的峰值。这种下降归因于弱反局域化（WAL）效应，源于自旋轨道耦合。其中石墨烯包封在WSe $_2$（WS $_2$）和hBN之间的样品显示出高得多的迁移率，高达$\sim$ 120 000 cm $^2$ /Vs。然而，在这些样品中没有观察到WAL峰。我们把这归因于从扩散到准弹道制度的过渡。在低磁场下，由于边界散射，出现了一个电阻峰，我们将其归因于尺寸效应。完全封装的样品中的Shubnikov-de Haas振荡显示出所有整数填充因子，这是由于自旋和谷简并的完全提升。
2017-08-31 cond-mat.mes-hall
Electron trajectories and magnetotransport in nanopatterned graphene under commensurability conditions
周期性图案系统的磁输运中的可公度振荡，来自于回旋轨道和图案周期性的相互作用，是电子气系统中介观物理的基准。利用2D材料中的类似效应将允许对电子行为的特殊控制，但受到在大长度尺度上保持弹道输运的要求的阻碍。最近的实验已经克服了这一障碍，并观察到不同的磁阻可重复性峰值穿孔石墨烯片（antidot晶格）。解释这些峰背后的确切机制至关重要，特别是在石墨烯中，通过改变电子密度可以获得一系列机制。在这项工作中，一个完全原子的，基于设备的模拟磁阻实验，使我们能够分析的电阻峰值和电流在可重复性条件。磁电阻谱发现与实验非常吻合，但我们表明，一个半经典的分析，在简单的跳跃或钉扎轨道，是不足以充分描述相应的电子轨迹。相反，需要一种通用机制，将状态与单个抗点或抗点组结合起来。可公度性的功能时，出现这种状态之间的散射增强。探讨了不同反点尺寸、磁场强度和电子密度下可磁化峰的出现和抑制。从我们的研究中获得的见解将指导未来纳米结构石墨烯实验的设计和优化。
2017-08-29 cond-mat.mes-hall
Homogeneous doping of epitaxial graphene by Pb(111) islands: A magnetotransport study
本研究通过磁输运实验发现，Pb(111)岛在石墨烯上均匀掺杂且不诱导Rashba自旋轨道耦合，与理论预测相反，并屏蔽缺陷降低谷间散射。
2025-02-27 cond-mat.mes-hall
Semiclassical magnetotransport in graphene n-p junctions
我们提供了一个半经典的描述，通过石墨烯n-p结的量子霍尔制度的电子输运。这个框架是已知的实验表现出电导高原的起源仍然没有完全理解。在磁场区（E < vF B），我们发现激发态的电导基本为零，而基态的电导则取决于样品边缘的边界条件.在电制度（E > vF B），为一个阶梯状的静电势（突然的尺度上的磁长度），我们推导出一个半经典近似的电导在接口处的各种蛇形轨迹。对于一个对称的配置，一般的结果可以恢复使用一个简单的散射方法，提供一个透明的分析研究中的问题。我们彻底讨论了电导的半经典预测行为，并得出结论，任何方法使用完全相位相干电子将很难解释实验观察到的平台。
2011-11-07 cond-mat.mes-hall
Magnetotransport in graphene on silicon side of SiC
我们研究了生长在SiC的硅侧的石墨烯的输运性质。在两个不同的实验室中，通过两种不同的生长方法制备了所研究的样品。在4 ~ 100 K温度范围内测量了电阻性磁体在高达22 T的磁场中的磁阻和霍尔电阻。尽管样品制备存在差异，但在两组样品上测量的电阻的场依赖性表现出两个周期的磁振荡，表明具有不同载流子浓度的两个不同平行导电通道。与模型计算的半定量协议允许的结论，通道形成的高密度和低密度狄拉克载流子。两种不同类型的载流子在SiC的硅侧共存的现象以前没有报道。
2013-04-24 cond-mat.mes-hall
Reply to arXiv:1212.3831v1 "Comment on: Magnetotransport through graphene spin valves and its following works" by Y. Zhou and M.W. Wu
在他们的评论arXiv：1212.3831v1 Y. Zhou和M.W.吴声称，基本的输运方程与当前的传输函数，使用我们和事实上由许多其他研究人员，是无效的扩展系统，应该得到纠正。它们为扩展系统中的输运提供了一个“正确的”新公式。这确实是量子输运理论的一个令人惊讶的新方面。然而，在这里，我们从数学上证明了新公式是一种误解，它是由于增加了一个能量和动量相关的函数，而这个函数由于根本原因而必须消失。添加此功能所产生的结果和结论无关紧要。已知的量子输运公式在有据可查的条件下是一致的。
2013-07-05 cond-mat.mes-hall
Low-field magnetotransport in graphene cavity devices
限制和边缘结构在二维材料的电子和输运性质中起着重要的作用。在这里，我们报告的光刻图案化的石墨烯腔纳米器件的低温磁输运测量。研究发现，石墨烯腔体器件和石墨烯体器件的低场磁导特性随载流子密度的变化表现出不同的行为。在石墨烯腔器件中，我们已经观察到，当费米能级接近狄拉克点时，谷内散射变得占主导地位。我们将这种增强的谷内散射与受限石墨烯纳米结构中的电荷不均匀性和边缘无序的影响联系起来。我们还观察到，腔器件中的载流子的退相速率遵循抛物线温度依赖性，表明直接库仑相互作用散射机制在低温下控制退相。我们的研究结果表明，在石墨烯纳米结构器件中的载流子输运的限制的重要性。
2018-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetotransport Properties of Quasi-Free Standing Epitaxial Graphene Bilayer on SiC: Evidence for Bernal Stacking
我们研究了SiC上的准独立外延石墨烯双层的磁输运性质，该石墨烯双层是通过在Ar中的大气压石墨化，然后通过H $_2$插层而生长的。在电荷中性点的纵向电阻表现出绝缘行为，它遵循的温度依赖性与可变范围跳跃运输在带隙状态一致。在垂直磁场中，我们观察到了填充因子为4倍（$ν$）的量子霍尔态（QHS），以及在$ν=0$和$ν=6$的破谷对称性QHS.这些结果明确地表明，在SiC的Si面上生长的准自立式石墨烯双层表现出Bernal堆叠。
2011-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing miniband structure and Hofstadter butterfly in gated graphene superlattices via magnetotransport
本研究通过量子输运建模，在门控石墨烯超晶格中探测微能带结构，并验证横向磁聚焦技术与Hofstadter蝴蝶光谱的适用性。
2023-09-10 cond-mat.mes-hall
Ballistic magnetotransport in graphene
我们报告说，一个垂直的磁场引入了一个异常的相互作用校正，$δσ$，掺杂石墨烯的静态电导率在弹道制度。修正意味着磁阻$δρ_{xx}$在参数大的区间内与温度$δρ_{xx}(T) \propto 1/T$成反比。当无序是类标量时，$\propto 1/T$行为是表现出弱局域化的扩散机制和量子磁振荡之间的交叉的主要贡献。这种行为起源于狄拉克电子在单谷附近的手征对称性的场致破缺。结果是特定的一般二维狄拉克材料偏离半填充。最后，我们提出了磁输运实验，它有能力检测高迁移率狄拉克单层，如最近制造的弹道石墨烯样品中的杂质和缺陷的性质。
2022-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Orbital magnetic moments in insulating Dirac systems: Impact on magnetotransport in graphene van der Waals heterostructures
在具有破缺反转对称性的蜂窝状狄拉克系统中，由于能带结构的拓扑结构，耦合到谷自由度的轨道磁矩出现，导致谷选择性光学二向色性。另一方面，在具有显著自旋-轨道耦合的狄拉克系统中，也会出现类似的轨道磁矩。这些力矩与自旋耦合，但在其他方面具有与空间反转破缺产生的力矩相同的函数形式。在回顾了这些时刻的基本属性，这是相关的一整套新发现的材料，如硅烯和锗烯，我们研究的特定影响，这些时刻对石墨烯纳米工程的障碍与人工增强的自旋轨道耦合。我们研究了在磁场的存在下，这种障碍的传输特性。发现轨道矩通过自旋相关的传输和电导表现在输运特性中，使得它们在实验中可以直接获得。此外，塞曼型效应似乎没有明确纳入塞曼项的模型，即，分别采用连续谱中的最小耦合和Peierls取代以及紧束缚方法。我们发现，一个准经典的观点是能够解释所有观察到的现象。
2014-11-14 cond-mat.mes-hall
Interfacial Magnetotransport in a NiI$_2$/Graphene Heterostructure
University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
通过石墨烯层中的磁输运测量，非侵入式探测绝缘螺旋反铁磁体NiI₂的磁态相关界面行为，发现一阶纵向磁阻在面内磁场下出现大的各向异性低场峰，并在多铁转变温度以上消失。
2026-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Direct imaging of magnetotransport at graphene-metal interfaces with a single-spin quantum sensor
ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）
本研究利用扫描单自旋量子磁力计在室温下实现石墨烯-金属混合器件磁输运的纳米级成像，观测到界面电流洛伦兹偏转，揭示输运特性的多重调控机制并实现接触电阻空间变化定量成像，为复杂电子输运研究提供新手段。
2025-11-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Ultra-small-angle graphene twistronics with monolayer spacers: From interlayer hybridisation and moiré effects to high-temperature magnetotransport oscillations
University of Manchester（曼彻斯特大学）；National Graphene Institute, University of Manchester（国家石墨烯研究所，曼彻斯特大学）；City University of Hong Kong（香港城市大学）；National University of Singapore（新加坡国立大学）；Institute for Functional Intelligent Materials, National University of Singapore（功能智能材料研究所，新加坡国立大学）
本研究预测了带单层hBN间隔层的超小角度扭转石墨烯多层膜中的光谱和量子输运效应，揭示了层间杂化引起的1/B周期高温磁阻振荡。
2026-10-07 cond-mat.mes-hall
Magnetotransport through graphene spin valves
我们提出了一个理论研究自旋相关的输运通过自旋阀由石墨烯夹在两个磁性的铅与任意取向的铅磁化之间。不施加栅极电压。利用Keldysh的非平衡格林函数方法，我们表明，在没有外部磁场，电流-电压曲线是非线性的。在零偏置附近，微分电导与偏置电压的关系具有较强的下降。隧道磁电阻（TMR）中的零偏异常强烈地受到引线自旋极化的影响。根据偏置电压的值，TMR表现出从绝缘型到金属型的行为。在静态外部磁场的存在下，微分电导和TMR作为偏置电压和磁场的强度的函数显示由于朗道能级交叉的周期性振荡。我们还考察了温度和极化度对微分电导和TMR的影响。
2009-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Relativistic magnetotransport in graphene
我们研究的热和电输运的流体相互作用的狄拉克费米子，因为它们出现在单层石墨烯。我们包括库仑相互作用，带电杂质的稀密度和存在的磁场来描述作为温度T和化学势μ的函数的静态和低频响应。在临界状态μ << T，其中狄拉克点以上和以下的两个带都有助于传输，我们发现明显偏离费米液体行为，普遍的，碰撞主导的值的传输系数和集体性质的回旋共振。在碰撞为主的高温制度的线性热电输运系数服从相对论磁流体力学，我们从玻尔兹曼理论微观推导的约束。后者也使我们能够描述的交叉到无序为主的费米液体行为在大掺杂和低温，以及交叉到弹道制度在高场。
2008-10-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The effect of bilayer domains on electronic transport properties of epitaxial graphene on SiC
对在碳化硅上的纯单层外延石墨烯（SiC/G）上制造的霍尔条器件的磁输运测量显示出载流子浓度和迁移率在晶片尺寸维度上的非常紧密的分布。相比之下，含有双层石墨烯域的SiC/G器件显示出与双层含量的量相关的电子性质的变化。
2015-02-06 cond-mat.mes-hall
Resistance noise in electrically biased bilayer graphene
我们证明了双层石墨烯中的低频电阻波动或噪声与其能带结构密切相关，并且当导带和价带之间的间隙为零时显示出最小值。利用双栅双层石墨烯器件，我们独立地调节了零禁带和电荷中性点，这为研究双层石墨烯的低能能带结构、电荷局域化和屏蔽特性提供了一种通用的机制.
2008-12-16 cond-mat.mes-hall
Imaging the diffusive-to-ballistic crossover of magnetotransport in graphene
利用扫描隧道电位测量成像石墨烯中磁输运行为，揭示随磁场增强载流子从扩散到弹道输运的转变，并阐明高场下电位急剧变化源于载流子螺旋图运动导致的霍尔场局域增强。
2024-09-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Impurities in a Biased Graphene Bilayer
我们研究了偏压石墨烯双层膜中的杂质和中间带隙态问题。我们发现，束缚态的属性，如本地化长度和结合能，可以控制外部的电场效应。此外，带隙被重整化，并且在有限的杂质浓度下产生杂质带。利用相干势近似，我们计算了电子态密度及其对外加偏压的依赖关系。
2007-04-20 cond-mat.mes-hall
Directional dependence of the plasmonic gain and nonreciprocity in drift-current biased graphene
在这里，我们调查的非互易性传播和放大的漂移电流偏置的石墨烯表面等离子体，使用伽利略和相对论型多普勒频移变换的石墨烯的导电性。与以前的研究一致，这两个电导率模型预测强烈的非互易传播的表面等离子体由于漂移电子所造成的拖曳效应。特别是，伽利略多普勒频移模型导致更强的光谱不对称性的等离子体色散与制度的单向传播。值得注意的是，它示出了两个电导率模型预测制度的非互易等离子体激元放大在一个宽的角度扇区的平面内方向时，漂移电流偏置的石墨烯片耦合到等离子体激元衬底（即，SiC），与等离子体激元放大率是相当高的相对论多普勒频移模型。
2022-11-01 cond-mat.mes-hall
Collective excitations in biased bilayer graphene: Temperature effects
在无规相位近似下，研究了温度对偏压双层石墨烯中集体激发的影响。从系统的温度动力学介电函数的零点出发，我们发现了一个弱阻尼等离子体激元模。对于给定的静电势偏压，在低（高）温度T下，等离子体激元频率随温度T变化很小（显著增加）。我们还研究了在有限温度下，偏压和载流子密度对系统等离激元频率的影响。
2020-10-21 cond-mat.mes-hall
Kondo effect near the Van Hove singularity in biased bilayer graphene
研究了磁性杂质吸附在双层石墨烯的一个碳平面上的情况。用平均场Kotliar-Ruckenstein从玻色子方法分析了带隙附近多体SU（2）和SU（4）共振的形成。讨论了范霍夫奇点附近掺杂的增强杂化和磁不稳定性对磁矩屏蔽的影响。
2012-06-20 cond-mat.mes-hall
Edge magnetotransport in graphene: A combined analytical and numerical study
采用非平衡格林函数方法，对垂直磁场中石墨烯条边界上的电流流动进行了理论研究。在边界处的镜面反射的情况下，霍尔电阻示出等距峰，这是由于经典的回旋运动。当磁场的强度增加时，观察到异常电阻振荡，类似于在非相对论性2D电子气中发现的那些[新。15：113047（2013）]。使用一个简化的模型，它允许解析地解决狄拉克方程，振荡被解释为被占用的边缘状态之间的干扰，导致在霍尔电阻跳动。给出了实验可观测性的经验法则。此外，石墨烯中的局部电流流动受到边界几何形状的显著影响。有限的边缘电流在扶手椅边缘上流动，而在锯齿形边缘上的电流完全消失。在扩散边界散射的情况下，可以观察到量子霍尔阶梯。局部电流中空间分离的边缘通道的数量等于所占用的朗道能级的数量。局域态密度中的边缘通道被模糊了，但如果只考虑碳原子的子集，就可以使其可见。
2015-11-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Magnetotransport study of the mini-Dirac cone in AB-stacked four- to six-layer graphene under perpendicular electric field
在垂直电场作用下，实验研究了AB堆叠的四到六层石墨烯的朗道能级.在低磁场下的朗道能级显示出一种特征结构，这种结构起源于由垂直电场产生的小型狄拉克锥。在它们的朗道扇形图中，在电中性点附近观察到了由小狄拉克锥产生的六重或十二重简并朗道能级，它们是一种放射状结构。四层石墨烯的结构在电荷中性点附近具有近似的电子-空穴对称性，而五层和六层石墨烯则表现出不对称性。对色散关系和朗道能级谱的数值计算表明，在低磁场下，三角弯曲对实验观测到的朗道能级结构的形成起着至关重要的作用。在高磁场中，三角扭曲变得不那么明显，朗道能级谱变得更简单，接近不考虑三角扭曲时计算的结果。在垂直电场中出现的微型狄拉克锥将是AB堆叠的多层石墨烯的共同特征。
2019-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Zener tunnelling in biased bilayer graphene via analytic continuation of semiclassical theory
本文采用基于解析延拓的半经典方法计算偏置双层石墨烯中的电子-空穴对产生率，揭示了渐近波函数的非标准特征，并确立了对产生率及隧穿电流的绝对归一化。
2025-05-30 cond-mat.mes-hall
Unusual magnetotransport in twisted bilayer graphene from strain-induced open Fermi surfaces
本研究通过纳入单轴异质应变扩展Bistritzer-MacDonald模型，解释了远离魔角的转角双层石墨烯中的反常朗道谱与非饱和B²磁阻，揭示了应变对能带与输运的调控作用。
2022-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Phonon excitation and instabilities in biased graphene nanoconstrictions
我们计算了高电流密度下石墨烯纳米收缩（GNC）中的声子。焦耳加热，电流诱导的力量，和耦合到电极声子进行评估，使用第一性原理非平衡DFT-NEGF计算。在电子结构的共振附近，我们观察到一个强烈的非线性加热偏置和击穿的谐波近似。这种行为是由电流驱动的负阻尼声子引起的。这种效应可能限制石墨烯纳米收缩体承载高电流的稳定性和能力。
2013-05-25 cond-mat.mes-hall
Rashba and intrinsic spin-orbit interactions in biased bilayer graphene
我们调查的影响，内在的自旋轨道和层间和层内Rashba相互作用上的能量谱的无偏或有偏的石墨烯双层。我们发现，在一定的条件下，狄拉克锥形成的抛物线带，它是可能的，以创建一个“墨西哥帽”一样的能量分散在一个无偏的双层。此外，在仅存在层内Rashba相互作用的情况下，K（K '）点分裂成四个不同的点，与单层石墨烯的情况相反，在单层石墨烯中也发生分裂，但这些点处的低能色散保持相同。
2009-11-05 cond-mat.mes-hall
Transmission through a biased graphene bilayer barrier
我们研究了在层间施加偏压的情况下，通过石墨烯双层的电子传输。我们考虑不同的几何形状，涉及单层和双层之间的界面和两个双层之间。所施加的偏压打开一个相当大的差距内的双层势垒区的光谱，从而导致大的变化，由所施加的偏压控制的传输概率和电子电导。
2007-11-26 cond-mat.mes-hall
Coulomb screening and collective excitations in biased bilayer graphene
研究了垂直偏压下双层石墨烯的库仑屏蔽特性和等离子体激元谱。施加在两个石墨烯层之间的偏置电压打开了单粒子能谱中的间隙，并修改了多体关联和集体激发。能隙可以软化等离子体振子模式，并导致等离子体振子从朗道阻尼模式到非阻尼模式的交叉。长寿命的等离子体激元模式可以在实验中观察到，并且可能具有器件应用的潜力。
2010-01-15 cond-mat.mes-hall
Quantum-critical relativistic magnetotransport in graphene
我们使用玻尔兹曼方法研究相互作用的狄拉克费米子流体的热和电输运。我们包括库仑相互作用，带电杂质的稀密度和存在的磁场来描述作为温度T和化学势μ的函数的静态和低频响应。在量子临界区域mu << T，我们发现费米液体行为的明显偏离，例如具有固有的碰撞加宽宽度的集体回旋共振，以及Mott和Wiedemann-Franz比率的显着增强。这些结果中的一些已经预期的相对论流体动力学理论，其精确的范围内的有效性和失败，在大的领域和频率，我们确定。玻尔兹曼方法使我们能够超越流体动力学制度，并定量地描述偏离磁流体动力学，交叉到无序为主的费米液体行为在大掺杂和低温，以及交叉到弹道制度在高场。最后，我们得到了完整的频率和掺杂依赖的单一通用电导率σ_Q的参数化的流体动力学响应。
2008-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Valley-polarization in biased bilayer graphene using circularly polarized light
实现两个不相等的山谷之间的人口不平衡是任何valleytronic设备的关键第一步。使用圆偏振光可以在偏置的双层石墨烯中诱导谷偏振。在本文中，我们提出了一个详细的理论研究偏置双层石墨烯谷极化。我们发现，一个近乎完美的谷极化可以实现与适当的选择外偏置和脉冲频率。我们发现最佳脉冲频率$ω$由$\hbarω=2a,$给出，其中$2a$是石墨烯层之间的势能差。我们还发现，谷极化起源于狄拉克点本身，而是从周围的状态环。谷间散射被发现可以大大降低高频脉冲的谷极化。热人口被发现显着减少谷极化小的偏见。这项工作提供了对双层石墨烯中谷极化起源的深入了解，并将有助于实验人员在实验室中研究谷极化。
2021-01-19 cond-mat.mes-hall
Excitons without effective mass: biased bilayer graphene
理解二维半导体中激子的动力学需要一个理论，该理论结合了与三维对应物不同的基本物理学。除了修正的介电环境外，在许多二维能带结构中还出现了具有强非抛物色散的单粒子态，使得“有效质量”定义不明确。以静电偏压双层石墨烯为例，四次（和更高）色散项是必要的，我们提出了一个半解析理论，用于研究基态和激发态激子的性质。这包括确定相对振子强度和磁矩（g因子），可以直接与最近的实验测量进行比较。
2018-08-29 cond-mat.mes-hall
Landau levels and oscillator strength in a biased bilayer of graphene
我们得到了在磁场作用下的石墨烯双层薄膜的本征态和朗道能级谱的解析表达式。计算是在四带连续模型的背景下进行的，并推广了以前的近似结果。作为层间耦合，层间的电势差和磁场的函数的频谱的解决方案。显式的表达式使我们能够计算的振子强度和选择规则的电偶极跃迁之间的朗道状态。一些跃迁的能量相对于无偏双膜中的跃迁有显著的偏移，并且表现出非常不同的磁场依赖性。
2007-08-06 cond-mat.mes-hall
Intrinsic Limits of Subthreshold Slope in Biased Bilayer Graphene Transistor
在这项工作中，我们调查的亚阈值斜率的双栅双层石墨烯晶体管使用耦合自洽泊松带结构求解器的内在限制。我们基准的求解器匹配的偏置依赖的带隙结果从求解器对公布的实验数据。我们表明，电子结构的固有偏置依赖性和自洽静电限制了在室温下在这样的晶体管中获得的亚阈值斜率远高于玻尔兹曼极限60 mV/decade，但远低于迄今为止的实验结果，表明双层石墨烯的技术改进空间。
2010-03-27 cond-mat.mes-hall
On the plasmon dispersion in biased graphene bilayer
研究了掺杂石墨烯双层膜在零温下的等离子体振荡。在无规相位近似下，研究了偏压对双石墨烯等离子体激元色散曲线的影响。证明了通过改变偏置电压来控制等离子体色散曲线曲率的可能性。该曲率对偏置电压的依赖关系被预测为具有非单调特性。即发现了这种依赖关系的断点存在。对应于断裂点的偏置电压被示出为随着自由载流子浓度作为浓度的平方根而增加。
2018-07-22 cond-mat.mes-hall
Magnetotransport Signatures of the Radial Rashba Spin-Orbit Coupling in Proximitized Graphene
本文通过大规模磁输运计算揭示径向 Rashba 自旋轨道耦合的独特特征，并提出利用面内磁场翻转对称性直接估计 Rashba 角的方案。
2024-02-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron and optical phonon temperatures in electrically biased graphene
我们研究了电偏压石墨烯通道中的固有能量耗散步骤。通过结合原位测量的自发光发射的电流流动的条件下的石墨烯样品的拉曼光谱研究，我们获得的电子和声子的能量分布的独立信息。有助于光发射的电子和空穴被发现服从热分布，在电流饱和制度的温度超过1500 K。区心光学声子也被高度激发，并被发现与电子处于平衡状态。对于一个给定的光学声子温度，拉曼G-模式的非谐下移小于预期的平衡条件下，这表明电子和高能光学声子没有完全平衡的所有的声子模式。
2010-03-31 cond-mat.mes-hall
