Comparison of electron and phonon transport in disordered semiconductor carbon nanotubes
碳纳米材料作为未来电子学的候选材料，其电荷和热导率是最重要的参数。本文采用原子论格林函数方法研究了长半导体碳纳米管（CNTs）中Anderson型无序对电子电荷电导率和晶格热导率的影响。电子和声子传输分析作为无序纳米结构的长度的函数。计算了不同长度下的热导率随温度的变化。作为长度的无序设备的函数的传输概率的分析表明，具有不同能量的电子和声子显示不同的传输制度，即准弹道，扩散和本地化制度共存。根据这些结果，我们讨论了半导体器件在电子应用中的发热问题。
2013-10-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interlayer Transport in Disordered Semiconductor Electron Bilayers
通过自洽量子输运计算，研究了无序对量子霍尔体系外无序半导体双层膜层间输运性质的影响。我们发现，除了材料的无序系统影响层间相互作用，导致显着偏差的层间传输特性。特别是，我们发现，无序减少和扩大的隧穿峰，有效地减少相互作用系统的非相互作用系统，当电子的平均自由程变得比系统长度短。我们的研究结果表明，在半导体双层交换增强层间输运的实验观察需要材料的平均自由程大于系统的空间范围。
2012-01-31 cond-mat.mes-hall
Disorder Suppression in Topological Semiconductor-Superconductor Junctions
University of Maryland（马里兰大学）；Joint Quantum Institute（联合量子研究所）
在一个近似的大块超导体中的无序可以散射一个假定的拓扑超导体中的准粒子，并最终破坏拓扑超导态。本文用散射方法和随机矩阵计算方法估计了拓扑约瑟夫森结中无序散射时间。我们发现，从超导体的体的无序散射率，即使在强耦合的限制，抑制在半导体和超导体之间的费米动量的比例。这种无序散射的抑制伴随着在这种半导体/超导体界面处的近乎完美的Andreev反射，这可以用作这种干净的邻近效应的签名。我们还发现，这些结果可以理解的散射的半经典估计。我们讨论在其他系统中的限制，如半导体纳米线的无序散射抑制根据类似的经典估计。
2022-07-11 cond-mat.mes-hall
Universal Properties of Linear Magnetoresistance in Strongly Disordered Semiconductors
线性磁阻在半导体中发生，作为强电无序的结果，并且其特征在于与所施加的磁场成比例的非饱和磁阻。通过对无序MnAs-GaAs复合材料的研究，发现线性磁电阻（LMR）的大小在很宽的范围内与载流子迁移率数值相等，且与载流子密度无关。这种行为是对霍尔效应的补充，霍尔效应与迁移率无关并取决于载流子密度。此外，LMR似乎对无序的细节不敏感，并指出了经典LMR的普遍解释，可以应用于其他材料系统。
2010-07-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Enhanced polariton interaction in the presence of disorder
The Graduate School and University Center, The City University of New York（纽约市立大学研究生院与大学中心）；Hunter College of the City University of New York（纽约市立大学亨特学院）；New York City College of Technology, The City University of New York（纽约市立大学纽约城市技术学院）；University of Pittsburgh（匹兹堡大学）
研究了杂质环境下半导体量子井中激子-极子相互作用的增强机制，通过计算自能和色散关系揭示杂质对极子相互作用的增强作用。
2025-12-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Disorder effects on Majorana zero modes: Kitaev chain versus semiconductor nanowire
在过去的十年中，超导体-半导体纳米线中的Majorana零模得到了广泛的研究。无序仍然是一个严重的问题，阻碍了拓扑马约拉纳束缚态的确定性观察。因此，这是值得重新审视的简单模型，Kitaev链，并研究弱和强无序对Kitaev链的影响。通过比较Kitaev链中的无序与纳米线中的无序的作用，我们发现无序影响这两个系统，但在一个非普遍的方式。一般来说，无序对纳米线的影响比Kitaev链强得多，特别是对于弱到中等无序。对于强无序，由于普遍的安德森局域化，Kitaev链和纳米线都表现出随机的无特征行为。因此，只有消失和强无序制度是普遍的，分别表现出拓扑超导性和安德森局域化，但实验相关的中间无序制度是非普遍的与细节依赖于系统中的无序实现。
2021-06-02 cond-mat.mes-hall
Reconstructing the potential configuration in a high-mobility semiconductor heterostructure with scanning gate microscopy
针对高迁移率半导体异质结中弱无序势影响纳米器件性能的问题，提出利用扫描栅极显微镜图像结合机器学习方法重建样品电势，并通过精度估算验证了结果有效性。
2023-11-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Using Landau quantization to probe disorder in semiconductor heterostructures
针对低载流子密度下难以通过渗流理论准确估算半导体异质结无序度的问题，本研究实验验证了渗流密度与量子霍尔平台宽度的关联，提出了表征异质结无序的新方法。
2025-10-03 cond-mat.mes-hall
Estimating disorder and its adverse effects in semiconductor Majorana nanowires
我们使用现有的传输测量文献中开发的半导体（砷化铟和锑化铟）材料，用于制造超导体半导体纳米线样品中的马约拉纳零模式的实验搜索的可能量的无序的数据集。使用估计的直接马约拉纳模拟中的障碍，我们得出结论，目前的水平在半导体马约拉纳纳米线的障碍是至少一个数量级高于拓扑马约拉纳零模式的出现所需的。与现有的结果一致，我们发现我们估计的无序导致偶尔出现的平凡零模式，这可以后选择，然后通过改变系统参数（例如，隧道势垒），导致隧穿光谱中具有$ \sim 2e^2/h $幅度的微不足道的零偏压电导峰。然而，在这些无序系统中，大多数计算的隧道谱基本上没有表现出显著的特征，这也与当前的实验状态相一致，其中零偏峰仅偶尔在仔细微调的一些样品中被发现。
2021-12-13 cond-mat.mes-hall
Conductivity of two-dimensional small gap semiconductors and topological insulators in strong Coulomb disorder
我们很荣幸在Emmanuel Rashba 95岁生日之际将这篇文章献给他。在理想的无无序情况下，二维带隙绝缘体具有等于带隙的一半的电导率激活能，$Δ$。但输运实验在低温下通常表现出小得多的活化能，并且该活化能与$Δ$之间的关系尚不清楚。在这里，我们考虑的温度依赖的二维窄禁带半导体衬底上含有库仑杂质的电导率，主要集中在的情况下，当振幅的随机电位$Γ\gg Δ$。我们发现，电导率一般表现出三个制度，只有最高温度制度表现出的活化能，反映了带隙。在较低的温度下，传导通过最近邻或可变范围跳跃电子和空穴之间的混乱所创建的水坑进行。我们发现，与这些过程相关的激活能和特征温度急剧崩溃附近的临界杂质浓度。较大的浓度导致指数小的活化能和指数长的局域化长度，这在介观样品中可以表现为无序诱导的绝缘体到金属的转变。我们在具有非常大介电常数的三维拓扑绝缘体薄膜中得到了类似的无序驱动的陡峭绝缘体-金属转变，其中由于电场的限制，内部库仑杂质产生更大的无序势。远离中性点，这种非常规的绝缘体到金属的转变是由传统的金属-绝缘体转变在小的杂质浓度，使我们达到无序驱动的重入金属-绝缘体-金属转变。
2022-08-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Suppresion of Bloch oscillations by weak disorder in semiconductor superlattices
我们利用一个包含无序和外加电场的简单模型研究了半导体超晶格中布洛赫振荡的退相动力学。一个彻底的数值研究，我们的模型允许我们声称，小的，无意的阱宽波动可以负责快速退相的布洛赫振荡在低温下。我们表明，布洛赫振荡的寿命是由一个特征时间，这取决于无序度和独立的电场。我们的模型计算和最近的几个实验之间的良好一致性进一步支持了这一结果，并导致了具体的新预测。
1996-10-29 cond-mat.mes-hall
Conductivity of two-dimensional narrow gap semiconductors subjected to strong Coulomb disorder
在理想的无无序情况下，二维带隙绝缘体具有等于带隙$Δ$的一半的电导率的激活能。但输运实验在低温下通常表现出小得多的活化能，并且该活化能与$Δ$之间的关系尚不清楚。在这里，我们考虑的温度依赖的电导率的二维绝缘体的基板上含有库仑杂质，与随机电位振幅$Γ\gg Δ$。我们发现，一般表现出三种制度的导电性，只有最高温度制度表现出的活化能，反映了带隙。在较低的温度下，传导通过激活跳跃或Efros-Shklovskii可变范围跳跃在由无序产生的电子和空穴水坑之间进行。我们发现，与这些过程相关的激活能和特征温度急剧崩溃附近的临界杂质浓度。较大的浓度导致指数小的活化能和指数长的局域化长度，这在介观样品中可以表现为无序诱导的绝缘体到金属的转变。我们也达到了一个类似的陡峭的无序驱动的绝缘体-金属过渡的三维拓扑绝缘体的薄膜具有大的介电常数，其中库仑杂质内的膜创建一个大的无序电位由于限制其电场内的膜。
2022-02-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Resonant Rayleigh Scattering in Ordered and Intentionally Disordered Semiconductor Superlattices
本文报道了GaAs-AlGaAs超晶格中共振瑞利散射的实验研究。我们发现，故意沿z的无序显着修改激子的退相速率的能量色散。在相同方向上的外部磁场的应用程序允许连续调谐的平面激子本地化和研究的平面和垂直无序之间的相互作用。
2007-01-25 cond-mat.mes-hall
Global Equilibrium and Non-Equilibrium Theory of Hopping Exciton Transport in Disordered Semiconductors
本文发展了无序半导体中单重态激子跳跃输运的温度依赖理论。它借鉴了运输水平的概念内的福斯特传输模型和桥梁的差距，在描述从平衡到非平衡的时间依赖的光谱扩散的过渡。我们使用动力学蒙特卡罗模拟测试所开发的模型的有效性范围，并在很宽的温度范围内找到协议。它再现了无量纲无序参数的扩散长度和光谱位移的标度，并以统一的方式描述了从平衡到非平衡输运制度的过渡。我们发现，在非平衡状态下的扩散长度不与Förster半径的三次方成比例。所开发的理论提供了一个强大的工具，用于解释时间分辨和稳态光谱实验在各种无序材料，包括有机半导体和胶体量子点。
2018-05-13 cond-mat.mes-hall
Optical absorption spectrum in disordered semiconductor multilayers
基于紧束缚理论和单格点相干势近似，研究了化学无序对半导体合金多层膜电子和光学性质的影响。由于系统的量子限制，电子光谱分裂成一组子带，电子态密度和光学吸收光谱变得依赖于层。我们发现，吸收的值依赖于合金的浓度，无序的强度，和层数。由于无序的影响，各层的吸收谱都变宽，在强无序区出现两个光吸收带。在吸收过程中，大部分光子能量被系统的内层吸收。研究结果对光电纳米器件的开发具有一定的参考价值。
2010-06-02 cond-mat.mes-hall
Optically erasing disorder in semiconductor microcavities with dynamic nuclear polarization
发现光子无序的均方值在典型的GaAs基微腔中减少了100倍，当暴露于圆偏振连续波光泵时，没有任何特殊的空间图案。腔模的共振激发激发了空间非均匀分布的自旋极化电子，这取决于光子的无序分布。电子通过超精细接触相互作用将自旋转移到原子核，从而诱导能够修改激子-极化激元的电势的长寿命Overhauser磁场。
2011-04-11 cond-mat.mes-hall
Critical transport in weakly disordered semiconductors and semimetals
受Weyl半金属和弱杂质半导体的启发，我们研究了具有幂律准粒子色散$ξ_{\bf k}\propto k^α$的弱无序半导体中的输运。我们表明，在$2α$尺寸短相关的障碍经历对数重整化从所有的能量在频带中。我们研究的情况下，一般尺寸$d$使用的renormalisation组，控制的$\varepsilon=2α-d$ -扩展。在临界尺寸以上，传导表现出局域化-离域相变或急剧的交叉（取决于哈密顿量的对称性）作为无序强度的函数。我们利用这种分析来计算Weyl半金属和弱杂质半导体的低温电导率附近和低于临界无序点。
2015-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Tuning alloy disorder in diluted magnetic semiconductors in high fields to 89 T
当局部磁自旋在外加磁场中排列时，II-VI族稀磁半导体（DMS）中的合金无序通常会减少。然而，当前合金无序模型的一个重要且未经检验的预期是，许多DMS化合物中的合金波动在100特斯拉量级的非常大的磁场中应再次增加。本文采用一种新的磁体系统，利用低温光致发光线宽测量了Zn $_{.70}$ Cd $_{.22}$ Mn $_{.08}$ Se量子阱中的无序势。在70 T以上，观察到线宽再次增加，符合合金无序的简单模型。
2006-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Density of states of disordered topological superconductor-semiconductor hybrid nanowires
利用Bogoliubov-de Gennes（BdG）方程，数值计算了无序半导体纳米线在自旋轨道耦合、Zeeman自旋分裂和附近超导体诱导的s波超导邻近效应作用下进入拓扑p波超导相的无序平均态密度.与相应的理论自洽玻恩近似（SCBA）处理无序效应的结果相比，我们评论的拓扑相图中存在的增加的无序。虽然混乱强烈抑制零偏置峰（ZBP）与马约拉纳零模式，我们发现一些明确的残余ZBP，即使拓扑间隙基本上消失在SCBA理论，因为混乱。我们明确地比较混乱的拓扑和平凡阶段的状态的数密度的影响。
2013-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Thickness dependence of space-charge-limited current in spatially disordered organic semiconductors
有机半导体中的电荷输运性质由两种微观无序决定，即与局域态分布有关的能量无序和与材料形态特征有关的空间无序。从一个半经典的图片，电荷输运性质是决定性的载流子迁移率和材料中的静电场分布。尽管无序对载流子迁移率的影响已被广泛研究，但无序的存在如何扭曲静电场分布及其对电荷输运的影响仍然没有答案。本文基于分数维静电理论，提出了一个空间无序有机半导体的空间电荷限制电流（SCLC）模型。我们发现SCLC的厚度依赖性与有机半导体中的空间无序有关。对于无陷阱传输，SCLC表现出修改的厚度缩放$J\propto L^{-3α}$，其中分数维参数$α$占有机半导体中的空间无序。陷阱限制和场依赖的迁移率也服从$α$依赖的厚度缩放。修正后的SCLC模型与空间无序有机半导体的实验结果吻合较好。通过将该模型应用于实验数据，可以比使用现有模型更好地准确地推导出标准电荷输运参数。
2018-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Spin freezing by Anderson localization in one-dimensional semiconductors
一维量子线被认为是自旋电子学中自旋输运和操纵的理想元件。利用自旋子空间中的旋转来测量自旋轨道场，研究了具有无序和自旋轨道相互作用的半导体类GaAs纳米线的自旋动力学。如果无序足够强，则自旋密度在相对短的弛豫时间之后达到平台。这种效应是安德森局域化的一种表现，并且以普遍的方式依赖于无序和自旋轨道耦合强度。因此，在给定的无序度下，半导体纳米线可以允许随着自旋-轨道相互作用而可调的长期自旋极化。
2012-04-25 cond-mat.mes-hall
Evidence of localization effect on photoelectron transport induced by alloy disorder in nitride semiconductor compounds
在p-GaN和p-InGaN/GAN光电阴极上进行了近带隙光电发射光谱实验。当温度降低时，InGaN样品的光发射量子产率下降超过一个数量级，而GAN样品上的温度保持恒定。这表明在p-InGaN中的光电子输运的冻结，我们归因于合金无序引起的波动电位中的电子局部化。这种解释证实了在低温下的光电子谱中的峰值，对应于在InGaN导带的底部放松的光电子的贡献消失。
2022-01-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Proximity effect and Majorana bound states in clean semiconductor nanowires coupled to disordered superconductors
我们研究了具有强自旋轨道耦合的半导体线，它与具有化学势无序的超导体邻近耦合。当半导体-超导体界面处的隧穿非常弱时，已知超导体中的无序不影响感生超导性，因此也不影响在临界磁场之上出现的有效拓扑超导性。我们非微扰地证明了这个结果是如何通过获得低能量（即，subgap）激发光谱通过直接数值对角化适当的BdG哈密顿量。在强邻近耦合的情况下，我们发现母超导体中的无序通过使感生对势无序来抑制零磁场下的（非拓扑）感生能隙。在大磁场下的拓扑超导相，强邻近耦合减小了Majorana束缚态的局域长度，使得诱导的无序消除了拓扑能隙，同时出现了体Majorana零模，即使对于短线也是如此。
2016-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Effects of Coulomb screening and disorder on artificial graphene based on nanopatterned semiconductor
在基于二维电子气的人造石墨烯的制备过程中，门系统中的残余无序是主要的问题。由于多体效应，该疾病可以被显著地筛选/减少。为了分析屏蔽/无序问题，我们考虑AlGaAs/GaAs/AlGaAs异质结与两个金属栅极。我们证明，最不容易受到无序的设计对应于弱耦合制度（相对于紧密结合），这是通过量子反点系统实现的。最相关的无序类型是区域无序，其是量子反点区域的随机变化。区域无序导致形成水坑。其他类型的紊乱，位置紊乱和形状紊乱，实际上是无关紧要的。水坑的形成/重要性极大地取决于纳米图案化异质结构的参数。参数变化20- 30%，可使熔池的相对振幅发生几个数量级的变化。基于这种分析，我们制定了可接受的异质结构的设计标准，旨在创造人造石墨烯。
2014-11-27 cond-mat.mes-hall
Kondo Lattice Scenario in Disordered Semiconductor Heterostructures
我们研究了无序δ-杂质半导体异质结构中二维电子气中局域电子存在时的核弛豫，并表明这种方法可以可靠地探测它们的磁相互作用和可能的长程序.相反，我们认为，运输测量，常用的工具，有时可能无法区分空间无序和长程序。我们说明了使用核弛豫方法来检测长程序的效用，通过分析最近提出的建议的基础上的传输测量，自发形成的二维近藤晶格中的二维电子气在异质结构。
2009-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Disordered quantum antiferromagnetism in doped semiconductors: Density of states approach
本文通过态密度方法研究无序磁矩系统中的反铁磁交换相互作用，理论计算与Si:P磁化率随温度变化的实验数据在宽浓度和温度范围内定量吻合。
2025-06-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
High-Dimensional Disorder-Driven Phenomena in Weyl Semimetals, Semiconductors and Related Systems
通常认为，非相互作用的无序电子系统只能经历安德森金属-绝缘体转变。然而，已经有人提出，一大类系统可以显示不同于安德森局域化的无序驱动的转变，这些转变在无序平均态密度、电导率和其他可观测量中有表现。这种转变在最近发现的3D Weyl和Dirac材料的背景下受到了特别的关注，但在具有长程相互作用的冷原子系统，量子踢转子和所有足够高维的系统中也得到了预测。此外，这样的系统表现出非常规行为的Lifshitz尾巴，能级统计和弹道输运性质。本文综述了非Anderson无序驱动的相变及相关现象的最新进展和结果现状。
2017-05-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electronic spin precession in semiconductor quantum dots with spin-orbit coupling
半导体量子点中的电子自旋旋进受到自旋轨道耦合的强烈影响。我们提出了一个在低磁场下的电子自旋共振理论，该理论预测了对点占据、磁场和自旋轨道耦合强度的强烈依赖性。库仑相互作用的影响也被考虑在一个数值方法。
2002-08-22 cond-mat.mes-hall
Electron dynamics in intentionally disordered semiconductor superlattices
我们研究了无序量子阱半导体超晶格的动力学行为，其中无序是有意的和短程关联的。我们发现，而一个粒子的传输时间的增长与井的数量在一个通常的无序超晶格的入射粒子能量的任何值呈指数关系，对于特定的入射能量值，这个时间线性增加时，包括相关的障碍。正如预期的那样，这些能量值与Dom \em et al.} [Phys. Rev. B { \bf 51}，14，359（1994）];在我们的动力学结果中看到这样的状态表现出弹道状态，非常接近完美超晶格的WKB近似。对入射高斯波包的输出信号进行傅里叶变换，揭示了原始信号的戏剧性滤波，这使我们相信，基于此属性的设备可以被设计并用于纳米技术应用。考虑到使用直流电场来抑制输出频带的可能性，我们也讨论了这一点。在结论中，我们总结了我们的结果，并提出了未来的发展前景，从这项工作。
1996-10-09 cond-mat.mes-hall
Fluctuation imaging of disorder in monolayer semiconductors
Ghent University（根特大学）；Eindhoven University of Technology（埃因霍温理工大学）
本研究利用荧光波动显微镜技术，实现了单层半导体中杂质波动的成像，通过对比不同基底和热退火处理，揭示了杂质对激子稳定性的影响，为评估单层半导体质量提供了快速且有效的方法。
2026-03-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Stabilizing topological superconductivity in disordered spin-orbit coupled semiconductor-superconductor heterostructures
Clemson University（克莱姆森大学）；University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；West Virginia University（西弗吉尼亚大学）
通过增强SM-SC耦合和扩展泽曼场范围，该研究提出在掺杂自旋轨道耦合半导体-超导异质结构中稳定拓扑超导性和马约拉纳零模的方法。
2024-02-29 cond-mat.mes-hall
Coulomb-Blockade Oscillations in Semiconductor Nanostructures
I.引言（前言，半导体纳米结构的基本性质）。二.库仑阻塞振荡理论（振荡周期、振幅和线形）。三.库仑阻塞振荡实验（量子点，无序量子线，与无序量子线早期工作的关系）。四.量子霍尔效应体系（量子点中的Aharonov-Bohm效应、Aharonov-Bohm效应的库仑阻塞、量子点实验、无序量子线实验）。
2005-08-19 cond-mat.mes-hall
Mean-field approach to ferromagnetism in (III,Mn)V diluted magnetic semiconductors at low carrier densities
我们提出了一个详细的研究，在平均场近似下，III-V族稀磁半导体的杂质带模型。这样的模型应该是相关的低载流子密度，下面和附近的金属-绝缘体过渡。位置无序的磁性杂质内的主机半导体示出具有可观察到的后果的磁化曲线的形状。低于临界温度的磁化强度是空间不均匀的，导致非常不寻常的温度依赖性的平均磁化强度以及比热。无序也被发现提高铁磁转变温度。不寻常的自旋和电荷输运的暗示。
2001-11-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Is it the boundaries or disorder that dominates electron transport in semiconductor `billiards'?
半导体台球常被认为是研究量子力学极限下动力学混沌的理想系统。在传统的图像中，一旦电子的平均自由程（由迁移率决定）变得大于器件，无序就可以忽略不计，电子轨迹仅由台球壁的镜面反射形成。对电子动力学的实验了解通常通过磁导测量获得。最近的一些实验研究表明，这些测量在很大程度上独立于台球的确切形状，并高度依赖于样品到样品的无序变化。在本文中，我们讨论了半导体台球工作的完整历史背景下，这些最近的研究结果，并提供了强有力的证据表明，在100 nm以下的长度尺度的小角度散射在这些设备中占主导地位的运输，这些设备的作用，可以发挥实验测试的想法在量子混沌的重要影响。
2012-04-22 cond-mat.mes-hall quant-ph
Bimolecular theory of non-radiative recombination in semiconductors with disorder
原来的Shockley-Read-Hall复合统计扩展到包括本地化激发的重组。复合被视为一个双分子的过程，而不是激子的单分子复合。重点放在两个不同的渠道之间的相互作用的辐射复合（浅局域态与扩展状态）介导的光生载流子的捕获由非辐射中心。一组给定的参数的数值解的结果是补充的近似解析表达式的热猝灭的光致发光强度在非简并半导体中导出的低泵浦强度的限制。一个流行的双指数经验函数拟合的光致发光强度的热猝灭的优点是严格审查。
2019-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interlayer Electronic Coupling on Demand in a 2D Magnetic Semiconductor
当二维（2D）材料的单层堆叠成范德华结构时，层间电子耦合可以引入全新的特性，最近发现的具有高度相关电子态的莫尔带和量子点样层间激子晶格就是例证。在这里，我们显示了层间电子耦合的磁性控制，表现在可调激子跃迁，在A型反铁磁二维半导体CrSBr。激子跃迁在双层及以上可以急剧改变时，磁顺序从层状反铁磁切换到场致铁磁状态，效果归因于自旋允许层间杂化的电子和空穴轨道在后者，揭示了由GW-BSE计算。我们的工作揭示了一个磁性的方法，工程师在层状磁性半导体的电子和激子效应。
2021-03-24 cond-mat.mes-hall
Defect states and disorder in charge transport in semiconductor nanowires
我们提出了一个全面的调查无序介导的电荷输运在InP纳米线的统计掺杂制度。在零栅极电压传输是很好地描述了空间电荷有限的电流模型和Efros-Shklovskii可变范围跳跃，但正栅极电压（电子积累）揭示了一个以前未探索的制度的纳米线电荷传输，是不是很好地描述现有的理论。在这些机制之间不断调整的能力为现有模型的扩展提供了指导，并直接为下一代纳米级电子器件的设计提供了信息。
2011-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Research progress of electronic properties of self-assembled semiconductor quantum dots
自组装半导体量子点是一种人工设计和生长的新型功能材料，具有量子尺寸效应、量子干涉效应、表面效应、量子隧道-库仑阻塞效应和非线性光学效应。该材料具有晶体缺陷少、制备工艺相对简单等优点，在未来的纳米电子器件研究中具有重要的应用价值。本文按垂直输运、横向输运和电荷存储的顺序，简要介绍了该材料的电子性质的最新进展，并分析了存在的问题和发展前景。
2007-12-06 cond-mat.mes-hall
Experimental and materials considerations for the topological superconducting state in electron and hole doped semiconductors: searching for non-Abelian Majorana modes in 1D nanowires and 2D heterostructures
在s波超导体附近，具有相当大的自旋轨道耦合和塞曼分裂的一维或二维电子或空穴掺杂的半导体杂质半导体可以支持拓扑超导（TS）态。半导体TS状态具有马约拉纳费米子作为在序参量缺陷（例如涡旋和样品边缘）处的局部零能量激发。在这里，我们研究了半导体表面淬火无序对电子和空穴掺杂半导体杂质半导体中TS态稳定性的影响。通过考虑时间反演对称性破缺（由于塞曼分裂）和无序的相互作用，我们推导出TS态超导准粒子能隙的无序抑制的表达式。我们的结论是，无序的影响可以通过增加自旋轨道能量与塞曼分裂的比例最小化。通过给出明确的数字，我们表明，一个稳定的TS状态是可能的，在电子和空穴掺杂的杂质半导体的实验现实值的参数。我们讨论可能合适的半导体材料，这应该是领先的候选人在固态系统中的马约拉纳搜索。
2012-02-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Integrating Magnetism into Semiconductor Electronics
提出了铁磁/半导体混合系统作为强耦合但灵活的自旋系统的设想。我们分析了实验，并认为与常识相反的是，半导体材料在操纵铁磁性方面起着至关重要的作用。在半导体的帮助下，混合物的磁性（磁滞回线和磁化矢量在空间中的取向）被光学和电学调谐。因此，混合代表了具有电子记录和读出的基本磁存储
2005-05-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Disorder effects in planar semiconductor-superconductor structures: Majorana wires versus Josephson junctions
本文数值分析了平面 Josephson 结在电荷杂质与表面粗糙度无序下的低能物理，发现其拓扑超导相通常比混合纳米线更具鲁棒性，但大化学势区间会引发破坏 MZMs 稳定性的巨大有限尺寸效应。
2025-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Zitterbewegung of electronic wave packets in semiconductor nanostructures
本文研究了Ⅲ-Ⅴ族锌半导体量子阱中电子波包由于自旋轨道耦合而产生的齐特效应。我们的研究结果为这一基本效应提供了直接的实验证据，证实了一个长期存在的理论预测。对于电子在谐振量子线中的运动，我们通过数值计算和解析方法找到了使zitterbewegung最大化的共振条件。
2005-04-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Majorana zero modes in semiconductor-superconductor hybrid structures: Defining topology in short and disordered nanowires through Majorana splitting
Rutgers University（罗格斯大学）；University of Maryland（马里兰大学）
研究短且杂波纳米线中Majorana零模的分裂特性，探讨拓扑保护的限制及实验中定义拓扑性的挑战。
2026-04-20 cond-mat.mes-hall
Electronic noise of warm electrons in semiconductors from first-principles
低场电子输运性质如半导体中的载流子迁移率的从头算理论已经很成熟。然而，关于非平衡稳态的电子涨落的等效处理，这是很容易探测实验，仍然较少探索。在这里，我们报告了半导体中的暖电子的电子噪声的第一性原理理论。与用于电子噪声的典型数值方法相比，在本形式中不需要可调参数，电子能带结构和散射率从第一原理计算。我们证明了我们的方法的实用性，通过将其应用到GaAs和显示AC输运性质和噪声的光谱特征起源于不同的时间尺度的动量和能量弛豫，尽管光学声子散射的主导地位。我们的形式主义，使一个无参数的方法来探测的微观输运过程，引起半导体中的电子噪声。
2021-01-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Signatures of Discontinuity in the Exchange-Correlation Energy Functional Derived from the Subband Electronic Structure of Semiconductor Quantum Wells
研究表明，密度泛函理论的精确交换相关$(xc)$能量泛函的不连续性在半导体量子阱的子带光谱中自然出现。使用一个\emph{ab-initio} $xc$功能，包括交换精确和相关的精确部分的方式，出现在$xc$潜力的不连续性，每次一个子带变得稍微占用。交换和相关性对不连续性的贡献相反，相关性克服了交换。子带间能量的跳跃与实验数据非常吻合。
2007-02-07 cond-mat.mes-hall
Molecular electronics at Metal / Semiconductor Junctions Si inversion by Sub-nm Molecular Films
在反向和低正向偏压下，n-Si-烷基单层膜/Hg结的电子输运与烷基链长（从18个碳到1个或2个碳）无关。这一结果和最近的进一步结果表明，电子输运是少数，而不是多数载流子主导的，发生通过生成和重组，而不是（早先假设的）电子发射，因此是相当不敏感的接口性能。（m）ethyl结果表明，将有机分子直接结合到半导体上提供了半导体/金属界面控制选项，否则无法获得。
2009-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Mobility versus quality in 2D semiconductor structures
我们从理论上考虑了随机带电杂质无序对高迁移率二维（2D）半导体结构的{ \it质量}的影响，明确证明了样品迁移率不一定是高迁移率调制掺杂的2D GaAs结构中样品质量的可靠或通用指标，因为取决于感兴趣的特定系统性质，迁移率和质量可以由潜在的无序分布的不同方面来控制，特别是因为这些系统由来自近和远的随机猝灭带电杂质的长程库仑无序支配。我们表明，在存在沟道和远程带电杂质散射，这是一个通用的情况下，在调制掺杂的高迁移率的2D载体系统，它是很可能的较高（较低）的迁移率结构，以具有较低（较高）的质量，如测量的无序诱导的单粒子能级加宽。特别是，我们建立，有没有理由期望在2D半导体结构中的迁移率和质量之间的唯一关系，因为两者都是无序分布的独立泛函，因此，在原则上，彼此独立。使用一个简单的，但合理的现实，“2-杂质”的无序分布的极小模型，我们提供了具体的例子的情况下，较高（较低）的迁移率对应于较低（较高）的样品质量。我们讨论了我们的理论结果的实验影响，并评论可能的策略，为未来的2D样品质量的提高。
2014-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Full-band electronic structure calculation of semiconductor nanostructures: a reduced-order approach
我们提出了一个有效的降阶技术的半导体纳米结构的电子结构计算，适合列入全波段量子输运模拟器。该模型是基于经验赝势法获得的散装带的线性组合，结合使用的问题匹配的基函数数值生成的奇异值分解。所提出的方法的效率和准确性的情况下，在无应变的GAN层中的空穴子带的色散关系证明。
2013-04-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hyperchaos, intermittency, noise and disorder in modified semiconductor superlattices
直流偏压下的弱耦合半导体超晶格是一个多自由度的非线性系统，其非线性是由电子的有序隧穿引起的。它们可以在室温下表现出自发混沌，并作为快速物理随机数发生器设备。在这里，我们提出了一个一般的顺序输运模型与不同的电压降在量子阱和势垒，包括噪声和波动，由于超晶格外延生长。具有相同周期的超晶格中的电流的可激发性和振荡是由于当电流下降到临界值以下时在发射极接触处形成的电荷偶极波的成核和运动。插入更宽的井增加超晶格的激发性，允许波成核在修改后的井和更复杂的动力学。然后超混沌和不同类型的间歇混沌是可能的扩展直流电压范围。内部散粒噪声、热噪声和外部噪声对混沌吸引子的影响较小。然而，由于生长波动引起的随机无序可能抑制任何规则或混沌的电流振荡。数值模拟表明，当外延生长引起的涨落标准差小于0 0 2 4 nm（单层的10%）时，超过70%的样品保持混沌状态，而当外延生长引起的涨落标准差小于0 0 15 nm时，无序抑制了混沌。
2022-11-28 cond-mat.mes-hall nlin.CD
Valley relaxation of resident electrons and holes in a monolayer semiconductor: Dependence on carrier density and the role of substrate-induced disorder
利用时间分辨的光学克尔旋转，我们测量了剥离的WSe $_2$单分子膜中的电子和空穴的低温谷动力学作为载流子密度的系统函数。为了调和迄今为止报道的单层半导体中载流子谷动力学的许多不同的时间尺度，我们直接比较了具有不同介电环境的两个静电门控WSe $_2$单层中的掺杂依赖的谷弛豫。在完全封装的结构（hBN/WSe $_2$ /hBN，其中hBN是六方氮化硼）中，发现谷弛豫是单指数的。在低载流子密度下，谷弛豫时间$τ_v$相当长（$\sim$ 10~ $μ$ s），但在高电子或空穴密度下迅速减小到小于100~ns（$\gtrsim$ ~cm $^{-2}$）.相反，在直接置于二氧化硅上的部分包封的WSe $_2$单层（hBN/WSe $_2$ /SiO $_2$）中，载流子谷弛豫在低载流子密度下是多指数的。这种差异归因于来自SiO $_2$衬底的环境无序。出乎意料的是，非常小的面外磁场可以增加$τ_v$，特别是在hBN/WSe $_2$ /SiO $_2$结构中，这表明由无序诱导的局域态可以在去极化自旋和介导单层过渡金属-二硫族化物半导体中的驻留载流子的谷弛豫中起重要作用。
2021-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
d0 Perovskite-Semiconductor Electronic Structure
我们解决了低能量的有效哈密顿的电子掺杂d 0钙钛矿半导体在立方相和四方相使用k*p方法。哈密顿量取决于自旋-轨道相互作用强度、温度相关的四元畸变和一组有效质量参数，这些参数的数量由晶体的对称性决定。我们解释了如何从角分辨光发射，拉曼光谱，磁输运测量和估计它们的值在SrTiO 3中提取这些参数。
2010-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic crystals and quasicrystals in semiconductor quantum wells: an AI-powered discovery
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
本研究利用人工智能方法发现半导体量子井中的电子准晶体新相，揭示了金属和晶体相的电荷分布特性。
2026-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Analogue two-dimensional semiconductor electronics
虽然数字电子产品在当今世界已经变得无处不在，并成为人们关注的焦点，但模拟电子产品仍然在许多设备和应用中发挥着至关重要的作用。目前的模拟电路大多使用硅作为活性材料制造，但与数字电路类似，对改进性能、新器件和灵活集成的需求一直存在，推动了对替代材料的研究。近年来，二维材料受到了相当大的研究兴趣，适合其有前途的性质，为未来的电子学。在这项工作中，我们展示了一个运算放大器-模拟电子学的基本组成部分-使用二维半导体，即二硫化钼，作为活性材料。我们的器件能够稳定运行，性能良好，我们证明了它在反馈电路，如反相放大器，积分器，对数放大器和跨谐放大器的使用。
2019-08-31 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Exciton diffusion in monolayer semiconductors with suppressed disorder
单层半导体中的紧束缚激子是研究中性准粒子二维传播的一个通用平台。然而，由于对周围环境的高度敏感性，它们的内在特性可能会被空间能量波动严重掩盖。在这里，我们利用六方氮化硼中各个层的封装来强烈抑制环境紊乱。激子的扩散，然后直接监测使用时间和空间分辨发射显微镜在环境条件下。我们一直发现非常有效的传播与线性扩散系数高达10\，cm $^2$ /s，对应的室温有效迁移率高达400\，cm $^2$ /Vs以及快速扩散和短的人口寿命之间的相关性。在高密度，我们检测到不同的签名的多粒子相互作用和强烈抑制俄歇激子-激子湮灭的后果。分析和数值理论方法相结合，提供全面了解所观察到的线性和非线性传播现象的途径。我们强调暗激子状态的作用，并提出了一种机制，扩散促进自由电子空穴等离子体从熵电离激子。
2020-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
