Structural and Magnetic Properties of Barium Hexaferrite Nanoplatelets
本文研究钡六铁氧体纳米片的结构与磁学性质,通过AFM、电子显微镜和MFM表征并结合微磁学建模,揭示了致密排列中直接交换耦合主导的平行磁化与分离颗粒的反平行耦合机制,为可调磁有序的二维和三维宏观结构设计奠定基础。
2025-07-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dielectric, magnetic, and magnetodielectric behaviors of BaFe12O19 hexaferrite modulated by Mn and Ti substitutions
Fuyang Normal University(阜阳师范大学);Shaanxi Normal University(陕西师范大学);Xi’an Mingde Institute of Technology(西安明德理工学院);Shanxi Datong University(山西大同大学)
通过固态反应制备Mn和Ti单掺杂及共掺杂的BaFe12O19六铁氧体,研究磁电性能相互作用。揭示离子占位,分析Ti稳定非共线锥形自旋序作用,探讨不同温度下介电响应机制及磁电效应。
2026-07-07 cond-mat.mtrl-sci
Different dielectric, magnetic, and magnetodielectric mechanisms in M-type BaFe12O19 hexaferrite regulated by doping Ga3+ and In3+ cations
School of Physics and Information Technology, Shaanxi Normal University(陕西师范大学物理与信息技术学院)
研究通过固态反应法制备的BaFe12-xMexO19陶瓷的磁、介电和磁电性能。Ga3+、In3+取代不同位置Fe3+致不同特性,分析各样本在不同温度下相关性能及机制。
2026-07-07 cond-mat.mtrl-sci
Barium Hexaferrite Thin Films as a Scalable Magnetic-Insulator Platform for Proximity-Engineered Spintronics
Indian Institute of Science(印度科学学院);Birla Institute of Technology & Science Pilani - K K Birla Goa Campus(比拉理工学院皮拉尼分校-K K 比尔拉果阿校区)
本研究确立无需应变工程的溅射生长六方钡铁氧体(BaM)薄膜为具有本征垂直各向异性的可扩展磁绝缘体,可用于邻近工程自旋电子学及拓扑异质结构器件。
2026-08-18 cond-mat.mtrl-sci
Phase-Coherent Spin and Lattice Modulations in a Y-type Hexaferrite
Lund University(隆德大学);European Spallation Source ERIC(欧洲散裂源研究中心);Yanshan University(燕山大学);ISIS neutron and muon source, STFC, Rutherford Appleton Laboratory(STFC卢瑟福阿普尔顿实验室ISIS中子与μ子源);Institut Laue–Langevin(朗之万研究所)
本研究通过半极化中子散射,在Y型六铁氧体Ba₀.₄Sr₁.₆Mg₂Fe₁₂O₂₂中观测到相位相干的自旋与纵向晶格调制,揭示了该材料磁场区域内的自旋-晶格耦合特性。
2026-10-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The effects of non-stoichiometric lattice structure and secondary phase α-Fe2O3 on modifying the magnetic, electrical, and magneto-electric properties of Eu doped BaFe12O19 hexaferrite
Pondicherry University(本地治里大学);UGC – DAE Consortium for Scientific Research Mumbai Centre, Bhabha Atomic Research Centre(UGC-DAE科学研究联合体孟买中心,巴哈原子研究中心)
本研究通过调控Eu/Ba原子比制备Eu掺杂BaFe₁₂O₁₉六铁氧体,明确非化学计量晶格结构与α-Fe₂O₃对其磁、电、磁电性能的调控规律,为自旋电子器件提供候选材料与调控策略。
2026-10-12 cond-mat.mtrl-sci
Microscopic Observation of Entangled Multi-Magnetoelectric Coupling Phenomenon
寻找下一代电子器件的新功能是材料物理研究的主要驱动力。多铁性材料同时表现出电和磁的序参量,它们可以通过磁电(ME)效应耦合。在单相材料中,ME效应来自三种已知机制之一:反Dzyaloshinskiii-Moriya(IDM)相互作用,自旋相关配体-金属(p-d)轨道杂化和交换收缩。然而,尽管设想了潜在的能力,但这些机制之间的耦合在很大程度上仍未得到探索。在这里,我们提出了IDM相互作用和p-d杂化,导致在Ba0.5Sr2.5Co2Fe24O41离散ME状态之间的合作调谐。原位X射线衍射揭示了这两种机制之间的微观相互作用,其特征在于电场和磁场的独特ME敏感性。在这种室温ME六角铁氧体中观察到的纠缠多ME耦合现象为ME器件应用提供了一种新的功能控制途径。
2017-06-04 cond-mat.mtrl-sci
Phonon-phonon coupling in bismuth vanadate over a large temperature range across the monoclinic phase
本研究利用拉曼光谱与耦合阻尼谐振子模型,揭示BiVO4中两个VO4光学声子模式在100–400 K间随偏振和温度变化的吸引或排斥耦合,并阐明相变时对称性改变导致耦合消失。
2023-06-08 cond-mat.mtrl-sci
Weak electron-phonon coupling in the early alkali atomic wires
用密度泛函微扰理论研究了早期碱金属锂和钠组成的原子线的结构、电子和振动性质。费米能级附近的类s电子态与纵向声学声子的耦合非常弱,而与横向声学声子的耦合完全不弱,这导致了弱的整体电子-声子耦合。的结果进行了比较,在金属原子线的电子-声子耦合的早期研究,并加强了这样的想法,即在费米能级的s-样态引起弱的电子-声子耦合在一维,在费米能级的材料中含有d-样态,具有相应的较大的电子-声子耦合由于与横向声子的相互作用。
2014-08-13 cond-mat.mtrl-sci
Effect of Electron-Phonon Coupling on Thermal Transport across Metal-Nonmetal Interface - A Second Look
电子-声子(e-ph)耦合对金属-非金属界面热输运的影响尚未完全了解。本文采用一系列包含了电子-ph耦合效应的分子动力学(MD)模拟方法计算了金属-非金属界面的热导率。研究发现,e-ph耦合不仅可以在声子-声子热阻的基础上产生附加热阻,而且可以使声子-声子热导比纯声子输运情况下的热导大。这是因为e-ph相互作用可以干扰声子子系统,增强金属内部不同声子模式之间的能量传递。这有助于将声子能量重新分配到可以更容易地跨界面传递能量的模式中。与纯声子热传导相比,考虑e-ph耦合效应的总热导可以变小,也可以变大,这取决于耦合因子。这一结果有助于阐明e-ph耦合在金属-非金属界面热输运中的作用。
2015-04-10 cond-mat.mtrl-sci
Phonon-Phonon Quantum Coherent Coupling in GaAs/AlAs Superlattice
在室温下,在两种GaAs/AlAs超晶格(8 nm/8 nm和5.4nm/5.4nm)中观察到一个带心声子与两个声学声子之间的量子相干耦合.利用简并相干声子谱,两种样品的时间分辨声子振幅都出现了多周期振荡特征,这是由于第一布里渊区中心附近的一个驱动声子模与两个目标声子模之间的相干能量交换.这一特征类似于光子共振参数下/上转换过程,以及光场和机械振荡器之间的可逆相干能量交换,表明驱动和目标声子模式之间的量子相干耦合。在8 nm/8 nm超晶格中,耦合强度在高泵浦能量密度下非线性增加,最终可能达到一个极端状态,即所有三个声子模共享同一个相干态,正如Orbach在20世纪60年代预测的那样。
2019-07-24 cond-mat.mtrl-sci
Connection between coherent phonons and electron-phonon coupling in Sb (111)
我们报告了Sb(111)表面的时间和角度分辨光电子能谱测量。我们观察到带和动量依赖的结合能振荡的体和表面带驱动的$A_{1g}$和$E_{g}$相干声子。虽然体带显示同时的$A_{1g}$和$E_{g}$振荡,但表面带显示$A_{1g}$或$E_{g}$振荡。基于密度泛函理论的冻结声子计算再现了所观察到的行为。这证明了电子-声子耦合和相干结合能动力学之间的联系。
2021-08-30 cond-mat.mtrl-sci
Electron-mediated phonon-phonon coupling drives the vibrational relaxation of CO on Cu(100)
我们提出了一个一致的理论,电子介导的振动模间耦合,阐明了金属表面吸附物的振动弛豫背后的微观机制。我们的分析指出,国家的最先进的非绝热理论无法定量再现实验线宽的CO内伸缩模Cu(100),它强调了电子介导的声子-声子耦合在这方面的关键作用。结果表明,强电子介导的耦合之间的内部拉伸和低能CO模式,但也有显着的作用,表面运动。我们的非绝热理论也能够解释的温度依赖性的内部伸缩声子线宽,到目前为止被认为是一个迹象的直接非谐耦合。
2018-03-16 cond-mat.mtrl-sci
Comparing electron-phonon coupling strength in diamond, silicon and silicon carbide: First-principles study
从第一性原理出发,研究了四面体半导体金刚石、硅和立方碳化硅中电子-声子耦合引起的电子带隙重正化。在振动态与价带最大值和导带最小值的耦合之间存在显著的差异。声子耦合到价带最大值的强度在三个系统之间是相似的,并且由改变键长的振动支配。到导带最小值的耦合强度在金刚石、碳化硅和硅中显著不同。在金刚石中,耦合由声子布里渊区中的六个小的振动态口袋主导,这最终导致了这种材料中更强的电子-声子耦合。我们的研究结果代表了对半导体和绝缘体中的电子-声子耦合的先验理解的发展的第一步,这应该有助于设计具有定制的电子-声子耦合特性的材料。
2014-06-03 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast Dynamics of Electron-phonon Coupling in Transition-metal Dichalcogenides
利用飞秒激光时域光谱测量了2 H-MoTe 2大块晶体的超快晶格动力学,研究了载流子-声子相互作用对电子输运性质的影响.在室温下,即使存在非常大密度的光激发载流子,也观察到异常长寿命的相干A1 g声子模。随着激发激光能量密度的增加,衰减速率降低。基于激光能量密度的依赖性,包括诱导显着的声子软化和声子衰减率的特殊下降,我们归因于弱的非谐声子-声子耦合和载流子密度依赖的变形势的电子-声子耦合的长寿命的晶格动力学。
2018-07-28 cond-mat.mtrl-sci
Spin-Phonon coupling in Y$_2$NiMnO$_6$ double perovskite probed by Raman spectroscopy
我们在10 K到850 K的温度变化下进行拉曼光谱测量,以探测Y $_2$ NiMnO $_6$中的声子-自旋耦合。自旋-声子耦合被观察为伸缩模的软化,表明该声子稳定了磁相互作用。结果表明,Re $_2$ NiMnO $_6$双钙钛矿中稀土离子半径不是影响自旋耦合强度的唯一参数。
2013-04-28 cond-mat.mtrl-sci
Tunable Resonance and Electron-Phonon Coupling in Layered MoS2
共振拉曼散射是一种非常有效和灵敏的用于原子级薄的半导体过渡金属二硫属化物的技术,可以用来观察整个布里渊区的声子。除了共振效应对拉曼光谱的重要意义外,它还可以用来探测电子-声子耦合。我们的研究致力于了解层状MoS 2中的声子,特别是对于非常低的频率范围(即低于100 cm-1),作为共振效应下温度的函数。声子-声子耦合和电子-声子耦合以及温度对拉曼光谱的影响是本研究的重点。我们观察到极低频声子模P_3(~34 cm ~(-1))在低温下(即低于150 K)的反常软化和加宽。我们把观察到的低频声子的频率和线宽的异常趋势归因于电子-声子耦合。此外,我们的工作还强调了温度诱导的调谐共振条件,通过理解声子模式的强度作为温度的函数。
2023-02-03 cond-mat.mtrl-sci
Signatures of Weak Spin-Phonon Coupling in 12R-BaTi0.4Mn0.6O3: A Raman Study
具有强自旋-声子耦合的反铁磁材料具有自旋电子学应用的潜力。在这里,我们报告的结构,磁性和振动特性的12 R-BaTi 0. 4 Mn 0. 6 O3。随温度变化的磁化强度数据表明存在弱的反铁磁相互作用。磁性和振动性质之间的相关性,通过使用温度依赖的拉曼光谱测量探测。两个拉曼活性声子在低温下表现出偏离非谐行为,这可以归因于自旋-声子耦合。耦合的强度估计使用平均场近似,并发现在530和717 cm-1的声子分别为1.1和1.2 cm-1。
2021-10-25 cond-mat.mtrl-sci
Chiral Phonons Arising From Chirality-Selective Magnon-Phonon Coupling
Uppsala University(乌普萨拉大学);University of Konstanz(康斯坦茨大学)
针对手性声子产生调控难题,该研究通过第一性原理计算bcc铁的杂化准粒子态,证实反演对称磁系统中选择性磁振子-声子耦合可产生手性声子,为相关器件研发提供新路径。
2025-11-18 cond-mat.mtrl-sci
Phonon Linewidths and Electron Phonon Coupling in Nanotubes
我们证明了电子-声子耦合(EPC)是石墨和金属纳米管中拉曼G和G-峰展宽的主要来源。这使我们能够直接测量光学声子EPC的G和G-线宽。实验EPCs与那些从密度泛函理论比较非常好。我们发现,EPC解释了金属和半导体纳米管的拉曼光谱的差异和它们对管直径的依赖性。我们驳回的G峰在金属纳米管的声子和等离子体激元之间的法诺共振的共同分配。我们将G+和G-峰分配给TO(切向)和LO(轴向)模式。
2005-09-01 cond-mat.mtrl-sci
Screening of electron-phonon coupling in graphene on Ir(111)
采用角分辨非弹性电子散射和密度泛函方法计算了石墨烯在Ir(111)表面的声子色散。在表面布里渊区的$Γ$和K点处观察到最高光学声子支的Kohn异常。在K下,Kohn异常比从原始石墨烯和石墨观察到的弱。这种观察是合理的,在减少的电子-声子耦合,由于金属基板的石墨烯电子相关性的屏蔽。
2013-10-29 cond-mat.mtrl-sci
Electronic origin of spin-phonon coupling effect in transition-metal perovskites
利用基于Wannier的扩展Kugel-Khomskii模型,通过第一性原理计算和电子结构分析,研究了过渡金属钙钛矿中的自旋-声子耦合效应.我们证明了我们的方法的成功应用SrMnO $_3$和BiFeO $_3$。我们表明,电子轨道下的晶体场分裂和电子的配置,应考虑到为了理解各种声子模式之间以及在不同的材料中的自旋-声子耦合效应的大的变化。
2016-12-11 cond-mat.mtrl-sci
Polymorphism, phonon dynamics and carrier-phonon coupling in pentacene
采用基于原子-原子势的准谐晶格动力学(QHLD)方法计算并五苯的晶体结构和声子动力学。我们发现,并五苯的两个结晶相存在,而相似的热力学稳定性和分子密度。通过拉曼光谱在10-100 cm-1的光谱区域可以很容易地区分这两个相。我们还没有发现任何温度引起的相变,而一个缓慢的相变的致密相是由压力引起的。两相的带宽略有不同。计算了载流子与低频声子的耦合。
2003-07-04 cond-mat.mtrl-sci
Symmetry-Enforced Chiral Phonons in Altermagnets via Magnon-Phonon Coupling
Uppsala University(乌普萨拉大学);Technical University of Darmstadt(达姆施塔特工业大学);LMU Munich(慕尼黑大学)
研究在$\mathcal{PT}$破缺的交替磁体中零场下通过相对论性磁振子 - 声子耦合产生手性声子的现象。以CrSb为例用第一性原理计算,发现耦合印上$g$波对称性,证明有反常能斯特响应,为零场自旋热电子学等提供候选材料。
2026-07-09 cond-mat.mtrl-sci
Phonon-phason coupling in icosahedral quasicrystals
从基于装饰的准晶结构模型的弛豫模拟使用微观原子间的对势,我们已经计算出(通常被忽略的)声子-相子耦合常数。它的符号是相反的两种合金的研究,i-AlMn和i-(Al,Cu)Li;无量纲的措施,其幅度相对于声子和相子弹性常数是1/10的顺序,这表明它的影响很小,但可检测。我们还给出了一个标准时,声子相位子效应是明显的布拉格峰的扩散尾巴。
1998-12-09 cond-mat.mtrl-sci
Spin-phonon coupling in Gd(Co1/2Mn1/2)O3 perovskite
研究了Gd(Co_(1/2)Mn_(1/2))O_3钙钛矿陶瓷在40 ~ 300 K温度范围内的拉曼激活声子和磁性。样品在正交畸变的简单钙钛矿中结晶,其对称性属于Pnma空间群。数据揭示了在120 K左右发生的铁磁相变附近的自旋-声子耦合。拉曼和磁化强度数据的相关性表明,结构的顺序影响的自旋-声子耦合的大小。
2013-09-17 cond-mat.mtrl-sci
Giant intrinsic nonlinear phonon-magnon coupling in the antiferromagnet CoF$_2$
本研究在反铁磁体CoF$_2$中发现额外的强非线性声子-磁振子耦合,证实其为无需相干激发的双磁振子-单声子本征相互作用,为理解晶格与自旋动力学耦合提供新实验依据。
2024-05-12 cond-mat.mtrl-sci
Spin-Phonon coupling parameters from maximally localized Wannier functions and first principles electronic structure: the case of durene single crystal
自旋轨道相互作用是自旋弛豫的重要载体。在有限的温度下,晶格振动调制自旋-轨道相互作用,从而产生自旋-声子耦合的机制,这需要纳入任何定量分析的自旋输运。从密度泛函理论\textit{ab initio}的电子结构出发,在最大定域Wannier函数的基础上计算了自旋-声子矩阵元。这样的耦合项形成一个有效的哈密顿量,用于提取热力学量,在多尺度的方法,特别适合于有机晶体。利用一维Pb原子链的$Γ$点声子模分析了各种矩阵元的对称性。然后用该方法提取了高迁移率晶体有机半导体固体杜烯的自旋-声子耦合。由于碳和氢的质量小,杜烯的自旋轨道很弱,自旋-声子耦合也很弱。最重要的是,我们证明了最大的贡献,自旋-声子相互作用源自Holstein类声子,即从内部分子振动。
2018-07-12 cond-mat.mtrl-sci
Electron-Chiral Phonon Coupling, Crystal Angular Momentum, and Phonon Chirality
本文推导了手性晶体中沿螺旋轴传播的手性声子波函数,阐明了电子-声子相互作用中晶体动量与晶体角动量的守恒机制,构建了光的Zilch的声子类似物并探讨其与声子角动量的关系,为涉及手性声子的物理过程提供了微观框架。
2025-04-04 cond-mat.mtrl-sci
Electron-Phonon Coupling, Thermal Expansion Coefficient, Resonance Effect and Phonon Dynamics in High Quality CVD Grown Mono and Bilayer MoSe2
探测声子,准粒子激发及其耦合丰富了我们对这些二维材料的理解,并被证明是开发其潜在应用的关键。在这里,我们报告全面的温度,4-330 K,和偏振相关的拉曼测量单层和双层MoSe 2。声子的模式高达四阶,观察到包括禁止拉曼和红外模式,理解考虑Frohlich机制的激子-声子耦合。最值得注意的是,声子线宽随温度的异常变化,指出在这些系统中的电子-声子耦合的重要作用,特别是对于平面外(A1 g)和剪切模式(E22 g),这被发现是更突出的窄间隙双层比大间隙单层。通过偏振相关的测量,我们破译了对称性分配中的模糊性,特别是在~ 170 cm-1和~ 350 cm-1附近的峰。温度依赖的热膨胀系数,器件性能的一个重要参数,仔细提取的单,双层通过监测声子自能参数的实部的温度依赖性。我们的温度依赖性深入拉曼研究为从基础和应用的角度揭示声子在这些2D层状材料中的更深层次作用提供了铺垫。
2021-07-16 cond-mat.mtrl-sci
A General Charge Transport Picture for Organic Semiconductors with Nonlocal Electron-Phonon Couplings
有机半导体中的非定域电子-声子耦合是引起分子间转移积分涨落的重要原因。几个不可调和的方案共存的非局域电子-声子耦合的描述,如声子辅助输运,瞬态本地化,带状输运。通过对Holstein-Peierls模型中载流子迁移率的矩阵乘积态近似精确数值研究,我们确定了声子辅助输运、瞬态局域化和类带区随转移积分的变化($V$)和非局域电子-声子耦合($ΔV$),并从载流子迁移率、平均自由程、光学电导率和单粒子谱函数等方面分析了它们不同的输运行为。我们还确定了一个“中间政权”,其中没有既定的图片适用,一般认为跳跃政权被发现是在一个非常有限的结束,在拟议的政权范例。
2021-06-24 cond-mat.mtrl-sci
Influence of band occupation on electron-phonon coupling in gold
本文研究了金中非平衡密度分布对电子-声子耦合的影响,发现其对描述子系统间能量交换的耦合参数有显著作用,挑战了仅凭电子温度预测电子-声子耦合的传统观点。
2023-08-02 cond-mat.mtrl-sci
Theory of Exciton-Phonon Coupling
电子-声子相互作用对光学激发的影响可以从激子-声子耦合的角度来理解,并且通常需要在具有强束缚激子或强电子-空穴相互作用的低维材料中仔细处理。通过声子吸收和发射过程,光学上可接近的激子被散射成光学上暗的有限动量激子态。我们推导出激子自能的声子诱导项(记作激子-声子自能)的实用表达式,该表达式给出了激子与声子相互作用引起的光学跃迁能及其寿命展宽的温度依赖性。我们说明了这个理论的二维模型,并表明,我们的激子-声子自能的表达式与以前的表达式中发现的文献中,忽略激子结合或电子-空穴相关性定性不同。
2022-02-15 cond-mat.mtrl-sci
Piezoelectric exciton-acoustic phonon coupling in single quantum dots
对InAs/AlAs自组装量子点进行了温度、激发强度和能量变化下的显微光致发光谱研究。激子发射线(零声子线,ZPL)由于形变势机制的激子-声学声子耦合而呈现宽边带。此外,窄的低能量边带在约0.25 meV的ZPL归因于激子声学声子压电耦合。在降低激发能或强度时,这些带逐渐主导量子点的发射光谱,同时ZPL消失。在高激发强度下,由于压电耦合的边带强烈减少,ZPL占主导地位的光谱作为一个结果,由光生自由载流子的压电耦合的屏蔽。
2008-10-14 cond-mat.mtrl-sci
Probing Phonon dynamics and Electron-Phonon Coupling by High Harmonic Generation in Solids
本研究提出利用声子形变对固体高次谐波产生的影响,提取本征声子信息并直接探测能带与模式分辨的电子-声子耦合,为全光学EPC表征提供新途径。
2023-04-19 cond-mat.mtrl-sci
Short-range antiferromagnetic interaction and spin-phonon coupling in La2CoMnO6 double perovskite
通过拉曼光谱监测自旋-声子耦合,研究了铁磁(FM)部分有序La 2CoMnO 6(LCMO)中的弱反铁磁(AF)相互作用.由于拉曼光谱对探测短程无序和晶格变化的敏感性,拉曼光谱被证明是一个有用的工具,以指示在LCMO化合物中不太明显的磁性转变。除了预期的自旋-声子耦合由于长程FM超交换(Tc~230 K),声子参数指出了一个额外的自旋-声子耦合有关的短程AF相互作用在Tc~135 K,这是没有检测到的磁体响应。这些结果加强了拉曼光谱作为一种强大的技术来检测反位无序到A2 B 'B“O 6磁性双钙钛矿,其磁性能是由超交换相互作用驱动。
2022-05-13 cond-mat.mtrl-sci
Spectroscopic investigation of native defects induced electron-phonon coupling in GaN nanowires
通过理解这些纳米结构中载流子与光激发的耦合,可以实现III族氮化物纳米器件中先进光电性能的集成。本征缺陷诱导的电子-声子耦合在GAN纳米线报道使用各种光谱研究。采用常压化学气相沉积技术生长了具有不同本征缺陷的GAN纳米线。X射线光电子能谱分析表明,Ga/N比在纳米线有可能的原生缺陷的变化,相对于它们的生长参数。通过对拉曼光谱中电子-声子耦合特征的分析,揭示了非故意掺杂GAN纳米线中载流子密度和迁移率随本征缺陷的变化规律。在光致发光研究中观察到的施主-受主对跃迁的辐射复合和相应的LO声子副本进一步强调了本征缺陷在电子-声子耦合中的作用。
2017-05-16 cond-mat.mtrl-sci
Axion-matter coupling in multiferroics
多铁性(MF)是具有两个或更多铁性顺序的材料,如自发铁电和铁磁极化。这样的材料可以表现出磁电效应,由此磁性和铁电极化线性耦合,使人联想到但不等同于电磁$\boldsymbol{E}\cdot \boldsymbol{B}$轴子耦合。在这里,我们指出了一种可能的机制,其中外部暗物质轴子场线性耦合到这些材料中的铁性订单没有外部施加的领域。我们发现,在轴子-电子耦合的磁响应是线性的。在接近铁磁转变的温度下,波动可以导致轴子诱导的磁响应的增强。讨论了相关候选材料,例如Lu-Sc六角铁氧体家族。
2021-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Time-resolved Raman Spectroscopy of Optical Phonons in Graphite: Phonon Anharmonic Coupling and Anomalous Stiffening
利用时间分辨拉曼光谱研究了石墨中光学声子的非谐耦合和电子-声子相互作用。从超快激发后G模瞬态反斯托克斯散射的衰减,我们测量了带心光学声子的寿命为2.2+/-0.1ps。我们还观察到一个瞬态硬化的G-模式声子,一个效果归因于高电子温度的电子-声子耦合的减少。
2009-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron-phonon and spin-phonon coupling in NaV$_{2}$O$_{5}$: charge fluctuations effect
研究表明,梯形化合物NaV $_{2}$ O $_{5}$中V位的非对称晶体环境导致了钒的3d电子与声子的强耦合.这种耦合导致V离子上的电荷波动,并有利于在低温下向电荷有序状态的转变。在低温阶段,电荷涨落调制自旋-自旋超交换相互作用,导致强烈的自旋-声子耦合。
1999-10-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
EPW: A program for calculating the electron-phonon coupling using maximally localized Wannier functions
EPW(Electron-Phonon coupling using Wannier functions)是一个用FORTRAN 90语言编写的程序,用于计算周期系统中的电子-声子耦合,该程序使用密度泛函微扰理论和最大局域Wannier函数。EPW可以计算电子-声子相互作用自能、电子-声子谱函数、总的以及模式分辨的电子-声子耦合强度。电子-声子耦合的计算需要对整个布里渊区的电子-声子散射过程进行非常精确的采样,因此可靠的计算可能非常耗时。EPW将Kohn-Sham电子本征态和由Quantum-ESTEMO包[1]提供的振动本征模与由wannier 90包[2]提供的最大局域化Wannier函数相结合,以便使用广义傅立叶插值在任意密集的布里渊区网格上生成电子-声子矩阵元。EPW的这一特性使得对电子-声子耦合的计算快速而准确,并使得对大型和复杂系统中的电子-声子耦合的研究成为可能。
2010-05-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Dispersion of incoherent spectral features in systems with strong electron-phonon coupling
我们研究了掺杂载流子与声子强耦合系统的(逆)光电发射。利用绝热近似,我们发展了一种计算光谱的方法。这种方法对于在初始状态下可以忽略电子-声子耦合的系统特别简单,例如,未掺杂的t-J模型然后,该理论自然地解释了为什么电子-声子耦合只导致在没有电子-声子耦合的情况下计算的光谱加宽,而不改变色散。这是在协议与最近的角度分辨光电子能谱(ARPES)未掺杂的铜酸盐,它支持强电子-声子相互作用的解释。该理论还表明,对于在初始状态下具有强电子-声子耦合的系统,结果通常不能与没有电子-声子耦合的情况下获得的光谱相关联。
2004-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electron-Phonon Coupling and Thermal Conductance at a Metal-Semiconductor Interface: First-principles Analysis
金属-半导体界面的热传导机制和电子-声子耦合对热导的贡献在现有文献中尚不清楚。我们报告从头计算模拟的技术上重要的钛硅化物(金属)-硅(半导体)接口,以估计肖特基势垒高度(SBH),和强度的电子-声子和声子-声子热传递的界面。在密度泛函理论(DFT)框架下,采用第一性原理计算,计算了具有C49结构的TiSi $_2$和TiSi $_2$ -Si界面的电子和声子色散关系.这些被用来估计电子-声子线宽和相关的量化耦合的Eliashberg函数。我们表明,电子与界面声子模式的耦合强度是相同的数量级的电子耦合到声子模式的块状金属,其贡献的电子-声子界面电导是可比的谐波声子-声子电导的界面。
2015-03-17 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Hopping-resolved electron-phonon coupling in bilayer graphene
在本文中,我们研究了双层石墨烯中的电子-声子耦合,作为层间跳跃相关的多层石墨烯的典型情况。使用密度泛函理论(DFT)的背景下,并使用不同的光学声子位移的冻结声子的方法,我们能够定量地评估与每个跳跃项$γ_i$相关的电子-声子耦合$α_i$。这种分析还揭示了一个简单的标度律之间的跳跃项$γ_i$和电子-声子耦合$α_i$,这超出了具体的DFT技术。
2012-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Coupling between Phonon-Phonon and Phonon-Impurity Scattering: A Critical Revisit of the Spectral Matthiessen's Rule
当多重散射机制存在时,光谱Matthiessen规则通常用于计算总声子散射率。在这里,我们预测的光谱声子弛豫时间$τ$的缺陷体硅的简正模分析的基础上的分子动力学,并表明光谱Matthiessen的规则是不准确的,由于忽略了非谐声子-声子散射$τ_a^{-1}$和声子-杂质散射$τ_i^{-1}$之间的耦合。结果,光谱Matthiessen规则低估了总声子散射率,因此高估了质量掺杂和Ge掺杂硅的热导率$κ$约20- 40%。我们还直接估算了这种耦合散射率,即所谓的耦合五声子散射率$τ_{\rm couple}^{-1}$,并在$τ_a^{-1}+τ_i^{-1}+τ_{\rm couple}^{-1}$和总散射率$τ_{tot}^{-1}$之间取得了很好的一致性。
2015-12-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron-phonon Coupling on the Surface of the Topological Insulator Bi2Se3: Determined from Surface Phonon Dispersion Measurements
本文报道了强拓扑绝缘体Bi_2Se_3(001)面上狄拉克费米子准粒子(DFQ)与声子耦合的测量结果。虽然大多数当代的调查,这种耦合都涉及检查的DFQ自能的温度依赖性,通过角分辨光电子能谱(ARPES)测量,我们采用非弹性氦原子散射探索,第一次,这种耦合从声子的角度来看。使用希尔伯特变换,我们能够获得与色散表面声子分支相关的声子自能的虚部,该色散表面声子分支在我们先前的工作[1]中被识别为与DFQ具有强相互作用。从这个虚部的自能,我们得到一个分支特定的电子-声子耦合常数为0.43,这是强于从ARPES测量报告的值。
2012-02-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Contribution of interband effects caused by long-wavelength transverse optical phonons to electron-phonon coupling in doped polar insulators
我们估计的贡献的长波长el-TO-ph相互作用,并讨论它对电子配对的掺杂极性系统,如SrTiO 3和PbTe的效果。在研究中提出的分析和数值计算结果表明,el-TO-ph相互作用往往贡献不大,在这些和相关材料的电子-声子耦合的总强度。为了解释这一事实,我们考虑可能的原因,极性长波长横光学声子的影响上的耦合常数“λ”是远远小于人们可能假设的。
2010-11-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Exact formula with two dynamically screened electron-phonon couplings for positive phonon-linewidths approximations
本文提出一个仅含缀饰电子-声子耦合的声子线宽精确公式,确保正定性,兼顾非绝热与关联效应,并证明密度泛函微扰理论无屏蔽图双计数,且扩展至非平衡情形,为声子玻尔兹曼方程提供严格依据。
2025-01-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Thermal Boundary Conductance Across Metal-Nonmetal Interfaces: Effects of Electron-Phonon Coupling both in Metal and at Interface
本文从理论上研究了金属-非金属界面上存在电子-声子耦合时的边界热导。金属与非金属之间的热能传递有三个途径:(1)界面处的声子-声子耦合;(2)界面处的电子-声子耦合;(3)金属内部的电子-声子耦合和界面处的声子-声子耦合。我们发现这三个通道可以用一个等效的串并联热阻网络来描述,并在此基础上导出了边界热导的解析表达式。然后,我们在三个典型的界面:Pb-diamond,Ti-diamond,和TiN-MgO中,从每个通道的不同贡献的热边界电导。结果表明,上述通道之间的竞争决定了热边界电导。
2014-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anisotropic Electron-Phonon Coupling Uncovered By Angle-Resolved Photoemission
最近在高温超导体中积累了大量的实验证据,表明这些材料中存在电子-声子耦合。这些发现挑战了一些关于电子-声子相互作用能做什么和不能做什么的根深蒂固的信念。在这篇文章中,我们审查的证据主要是从角分辨光电发射(ARPES)测量指出的重要性,电子耦合到某些声子模式的铜酸盐。
2004-09-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Dephasing in quantum dot molecules via exciton-acoustic phonon coupling
我们发展了量子点分子中激子的线性光谱理论,包括激子-声子耦合超过马尔可夫极限的影响。该模型再现了零声子线加宽的一般趋势,作为点间距离的函数,最近测量。出乎意料的宽线宽和它们的大变化的解释方面的耦合和声子波长的匹配的点间距离的非马尔可夫性质。
2005-04-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Plasmon-phonon coupling in graphene
计算了单层和双层石墨烯的电子-声子耦合系统的集体激发,考虑了石墨烯中电子激发与衬底纵向光学声子模之间的非微扰库仑耦合.我们发现单层石墨烯中的等离子体-声子耦合在所有密度下都很强,但在双层石墨烯中,耦合仅在满足共振条件$ω_{pl} \approx ω_{ph}$的高密度下才有意义。这种差异来自于与石墨烯的手性相关的特殊屏蔽特性。等离子体-声子耦合解释了在长波长范围内测量到的准线性等离子体色散,从而解决了实验观测中的一个难题。
2010-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Coupling of MoS$_2$ Excitons with Lattice Phonons and Cavity Vibrational Phonons in Hybrid Nanobeam Cavities
我们报告了中性激子X $^0$和谷内激子X $^-$在hBN封装的二硫化钼$_2$单层嵌入纳米束腔共振拉曼光谱。通过温度调谐MoS $_2$晶格声子的拉曼模与X $^0$ /X $^-$发射峰之间的失谐量,研究了激子、晶格声子和腔振动声子之间的相互耦合.我们观察到X $^0$诱导的拉曼散射的增强和X $^-$诱导的抑制,并解释我们的发现所产生的三方激子-声子-声子耦合。腔振动声子为晶格声子散射中的共振条件提供X $^0$的中间副本态,从而增强拉曼强度。与此相反,三方耦合涉及X $^-$被发现要弱得多,观察解释的几何形状依赖的极性的电子和空穴变形的潜力。我们的研究结果表明,晶格和纳米力学模式之间的声子杂化在二维材料纳米光子系统中的激子量子物理和光-物质相互作用中起着关键作用。
2023-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Connecting electron and phonon spectroscopy data to consistently determine quasiparticle-phonon coupling on the surface of topological insulators
光电子能谱和声子能谱对拓扑绝缘体表面的电子-声子耦合常数λ的估计有很大的差异,即使是对于特定的材料和技术。我们连接这些实验的结果,通过确定狄拉克费米子准粒子光谱函数使用的信息从测量光谱的强相互作用,低洼的光学表面声子带。从耦合产生的显着的光谱特征被发现在能量标度< 1 meV的变化,是不同于传统的金属中的声学声子的情况下观察到的。我们探索不同的手段来确定λ从电子的角度来看,并确定定义,产生的值与声子光谱。
2013-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci