Nonlocal spin transport in single walled carbon nanotube networks
碳基材料中的自旋输运由于其弹道电导和长的相位相干长度而引起了人们的广泛兴趣。虽然对单个碳纳米管进行了大量研究,但目前的生长和放置技术与大规模制造不兼容。本文报道了单壁碳纳米管网络中非局域自旋的注入和检测。我们观察到自旋输运超过1 μ m的距离,并提取自旋扩散长度为1.6 - 2.4 μ m,从CoFe到纳米管网络的注入自旋极化为18 - 41%。我们的观察表明,自旋输运是可能的,在碳纳米管网络,由于纳米管和金属接触之间的天然隧道势垒的形成。
2012-08-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Observation of electric current induced by optically injected spin current
一束垂直入射的线偏振光在自旋轨道耦合的二维电子气带中注入一个纯自旋流。我们观察到一个电流与蝴蝶状图案诱导的光洒在附近的一个十字形InGaAs/InAlAs量子阱。它的光偏振依赖性与自旋电流的光偏振依赖性相同。我们将观察到的电流归因于由交叉点附近的散射引起的光注入自旋电流的转换。我们的观测为自旋电流的探测提供了一种现实的技术,为半导体自旋相关科学与工程的研究开辟了一条新的途径。
2006-08-25 cond-mat.mes-hall
Light Induced Aggregation of Specific Single Walled Carbon Nanotubes
本文报道了光诱导单壁碳纳米管(SWNT)从稳定溶液中聚集和分离的过程。未经任何表面活性剂或官能化的原始单壁碳纳米管的良好分散溶液通过均匀暴露于紫外线、可见光和近红外线照射而显示出快速聚集。光致聚集随光强度的增加而线性增加。从分散的上清液中分离聚集的单壁碳纳米管,并使用吸收和拉曼光谱进行表征。分离的单壁碳纳米管在紫外可见光和近红外光照射下明显显示出特定单壁碳纳米管的富集。
2015-04-19 cond-mat.mes-hall
Polaron Induced Deformations in Carbon Nanotubes
我们计算的第一次完整的弹性形变,以及长度,自陷电子状态的一般半径和手性的碳纳米管,在统一的框架内,最近推出的两个领域模型的机电碳纳米结构。我们发现,变形是高度非单调的手征角,而极化子的长度不是。应用包括纳米机械装置,如电或光驱动的纳米致动器。
2009-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electromechanical instability in suspended carbon nanotubes
我们从理论上研究了自由悬浮的碳纳米管的机电性能时,电流注入管使用扫描隧道显微镜。我们表明,如果偏置电压超过耗散相关的阈值,可能会发生类似穿梭机的机电不稳定性。不稳定性导致碳纳米管弯曲模式的大幅振动,这改变了系统的电流-电压特性。
2005-03-19 cond-mat.mes-hall
Transverse electric current induced by optically injected spin current in cross-shaped InGaAs/InAlAs system
研究了线偏振光垂直入射到具有结构反转非对称性的准二维InGaAs/InAlAs系统上的电响应。由于Rashba自旋轨道相互作用,光激发的传导电子携带具有面内自旋极化的纯自旋电流。我们使用Landauer-Büttiker形式主义表明,这种自旋电流感应两个向内或向外的横向电荷流,这是在实验中观察到的。这种效应可以作为某些类型的自旋电流的实验探针。
2005-11-30 cond-mat.mes-hall
Electron injection in a nanotube with leads: finite frequency noise-correlations and anomalous charges
计算了电子注入到碳纳米管中的费米液体引线的非平衡输运性质。以前的工作,考虑了一个无限的纳米管表明,零频率噪声相关性,在纳米管的两端测量,可以用来提取手性激发在纳米管中传播的异常电荷。这里,引线的存在具有这样的效果,即这种噪声互相关在零频率处消失。然而,当考虑在有限频率下的噪声相关的谱密度时,可以恢复关于异常电荷的信息,该谱密度在隧穿振幅中微扰地计算。的噪声互相关的频谱被证明是至关重要的依赖于准粒子在纳米管中的飞行时间的比率的“电压”的时间,它定义了当电子隧道注入的准粒子波包的宽度。这种异常电荷的测量在非手性Luttinger液体(纳米管或半导体量子线)的潜在应用进行了讨论。
2004-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electrical generation and absorption of phonons in carbon nanotubes
离散的振动自由度和电子自由度之间的相互作用直接影响分子系统的化学和物理性质。这种耦合通常通过光学方法如荧光、吸收和拉曼光谱来研究。分子电子器件为在单分子水平上研究振动-电子相互作用提供了新的机会。例如,从扫描隧道显微镜尖端注入金属的电子可以激发尖端和金属之间间隙中的分子的振动激发。在这里,我们展示了如何将电流直接注入到自由悬浮的单个单壁碳纳米管中,以激发,检测和控制分子的特定振动模式。电子非弹性隧穿进入纳米管导致径向呼吸模式的非平衡占据,导致连续电子隧穿事件引起声子的受激发射和吸收。我们利用这种效应来测量声子寿命的顺序为10纳秒,对应的品质因数远远超过10000这个纳米机械振荡器。
2005-01-21 cond-mat.mes-hall
Four-point resistance of individual single-wall carbon nanotubes
我们研究了单壁碳纳米管的电阻测量在一个四点配置与非侵入性的电压电极。使用多壁碳纳米管检测电压降,同时通过纳米制造的Au电极注入电流。在室温下的电阻被证明是线性的长度作为预期的一个经典的电阻器。这在低温下会发生变化;四点电阻则取决于Au管界面处的电阻,甚至可能由于量子干涉效应而变为负值。
2005-05-02 cond-mat.mes-hall
Excitons in Carbon Nanotubes with Broken Time-Reversal Symmetry
单壁碳纳米管的近红外磁光光谱揭示了在高磁场($>$ 55 T)下具有相等强度的两个吸收峰。我们发现,峰分离是由Aharonov-Bohm相位由于穿管磁通量,打破了时间反演对称性,并解除了谷简并。因此,这种场诱导的对称性破缺克服了库仑诱导的谷间混合,这被预测为使最低的激子态光学不活跃(或“暗”)。
2005-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Entanglement between static and flying qubits in a semiconducting carbon nanotube
在半导体单壁碳纳米管上,两个自旋为零的电子可以产生纠缠。两个电子,一个弱束缚在导带的浅阱中,另一个注入导带,通过库仑相互作用耦合。传输和纠缠都依赖于阱的特性(可以通过局域门控制)和注入电子的动能,具有不同电子关联度的区域表现出完全或部分纠缠。在后一种情况下,最大纠缠可以估计为一对单重态-三重态共振的宽度和间隔的函数。
2006-02-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Separation of Single Walled Carbon Nanotubes by Light
我们报道了从分散良好的稳定溶液中光学分离特定直径的金属和半导体单壁碳纳米管。使用跨UV、Vis和NIR光谱的不同频率的灯来研究这种光学分离现象。光学聚集的单壁碳纳米管从保持分散在溶液中的单壁碳纳米管分离,并使用吸收和拉曼光谱进行表征。紫外灯照射下,分离的单壁碳纳米管明显富集了金属碳纳米管,而不同直径的单壁碳纳米管则因照射频率的不同而发生聚集。基于分离的单壁碳纳米管在紫外灯下制造的场效应晶体管证实了金属单壁碳纳米管在上清液中的富集,其中聚集的单壁碳纳米管显示半导体行为。光谱变化和电子(IV)测量我们的光学分离的单壁碳纳米管进行了比较,并验证了预分离,纯金属和半导体单壁碳纳米管的参考解决方案。
2015-08-31 cond-mat.mes-hall
Three-particle correlation from a Many-Body Perspective: Trions in a Carbon Nanotube
三个相关粒子的三子态(例如,两个电子和一个空穴)对于理解掺杂或门控纳米结构(如碳纳米管或过渡金属二硫属化物)的光谱是必不可少的。我们开发了一个理论上的多体描述这样的关联态使用从头算方法。它可以被视为广泛使用的$GW$方法和Bethe-Salpeter方程的扩展,从而允许与激子直接比较。我们将这种方法应用于半导体(8,0)碳纳米管,并发现最低的光学活性trions红移$\sim 130$毫电子伏相比,激子,证实了类似的管的实验结果。此外,我们的方法提供了详细的见解的物理性质的trion状态。在原型碳纳米管中,我们发现了各种不同的激发,讨论了光谱,能量组成,和相关的波函数。
2016-06-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Terahertz detection in single wall carbon nanotubes
据报道,从0.69 THz到2.54 THz的太赫兹辐射已经在由金属碳纳米管束组成的设备中灵敏地检测到,通过光刻制造的天线和硅透镜准光学耦合。测得的数据是一致的,与测热过程,并显示承诺的操作高于4.2 K。
2007-11-16 cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall transport by optically injected isospin degree of freedom in Dirac semimetal thin film
该研究通过圆偏振光向三维狄拉克半金属Cd$_3$As$_2$注入同位旋自由度,利用太赫兹法拉第旋转光谱成功探测到光诱导的反常霍尔电导率,揭示了同位旋的长散射与衰减时间,为未来信息技术应用提供了前景。
2024-01-04 cond-mat.mes-hall
Spin-dependent Quantum Interference in Single-Wall Carbon Nanotubes with Ferromagnetic Contacts
本文报道了在单壁碳纳米管与高透明铁磁电极接触时自旋感生磁电阻效应的实验观察。在线性制度的自旋诱导的磁阻振荡与栅极电压在定量协议的计算的基础上的Landauer-Buttiker模型为独立的电子。与这种解释相一致,我们发现偏置引起的振荡的自旋诱导的磁电阻信号的尺度上的纳米管中的水平间距的证据。在较高的偏压下,自旋感生磁电阻消失,因为从铁磁电极注入的有效自旋极化急剧下降。
2006-06-18 cond-mat.mes-hall
Ballistic and resonant negative photocurrents in semiconducting carbon nanotubes
超快光电流实验进行半导体,单壁碳纳米管的子带的共振光激发下。光生激子在大电场下解离,并且所产生的载流子的传输被证明是弹道的。热电子发射过程的接触占主导地位的光电流。没有激光激发的电荷电流很好地描述了一个Fowler-Nordheim隧道。时间平均的光电流改变极性,只要足够的载流子注入的接触,这可以解释由一个有效的光泵子带中的粒子数反转。
2017-01-09 cond-mat.mes-hall
Selective excitations of trasverse vibrational modes of a carbon nanotube through a "shuttle-like" electromechanical instability
我们研究了电流从扫描隧道显微镜(STM)的尖端注入到悬浮的碳纳米管中的横向振荡动力学。在这种情况下,纳米管的位移和它的电荷状态之间的相关性,由位置依赖的电子隧穿速率确定,可以导致横向振动模式的“梭状”不稳定性。我们发现,一个特定的模式的选择性激发可以通过STM针尖的准确定位来实现。这一结果为基于“航天飞机不稳定性”控制纳米机电系统的动力学行为提供了一种可行的方法。
2009-09-28 cond-mat.mes-hall
Helical liquid in carbon nanotubes wrapped with DNA molecules
测量的包裹有DNA分子的碳纳米管的电阻强烈地依赖于注入电子的自旋。受这些实验的启发,我们研究了螺旋形势对碳纳米管电子光谱的影响。我们发现,结合曲率诱导的自旋轨道耦合固有的纳米管,这样的扰动打开螺旋度相关的差距。在这些部分间隙内,左移动电子携带固定的自旋投影,右移动电子则相反,电子通过纳米管转移的概率与它们的螺旋度相关。我们解释了这种效应的起源,并表明它可以通过扭曲纳米管来诱导。我们的研究结果表明,碳纳米管具有实现自旋过滤器的巨大潜力,并可能形成一个理想的平台,研究一维螺旋液体的物理性质。
2017-12-28 cond-mat.mes-hall
Single wall carbon nanotubes as coherent plasmon generators
从理论上论证了小直径单壁碳纳米管中光激发激子产生低能表面等离子体激元放大的可能性。非辐射激子-等离子体激元能量转移导致相干局部表面等离子体激元的宏观布居数的积累,该相干局部表面等离子体激元与在纳米级整个纳米管表面形成的高强度相干局部场相关联。这些强的局部场可以用于碳纳米管的各种新的光电应用,包括近场非线性光学探测和传感,光学开关,增强电磁吸收和材料纳米级改性。
2012-01-16 cond-mat.mes-hall
Optical and electrical spin injection and spin transport in hybrid Fe/GaAs devices
讨论了Fe/GaAs自旋输运器件中电子非平衡自旋极化的成像方法。通过扫描磁光克尔旋转显微镜研究了光注入和电注入的自旋分布。相关的方法被用来证明电自旋检测的光注入的自旋极化电流。从Hanle效应的研究中推断了自旋输运的动力学性质,并讨论了应变对这些器件中自旋输运数据的影响。
2006-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Photophoresis in Single Walled Carbon Nanotubes
我们报告具体的两件事,一个在原始的单壁碳纳米管(SWNT)的宏观尺度上的光诱导运动的现象和其他随之而来的金属和半导体富集的单壁碳纳米管聚集体的分离。实验提供了SWNT在溶液中的正向和负向电泳的直接证据,即分别远离和朝向光的运动。发现这种光诱导运动依赖于光的频率和强度。聚集体的原始单壁碳纳米管,在紫外线和可见光灯下移动分离和特征在于使用吸收和拉曼光谱。从原始单壁碳纳米管分离的聚集体显示富集金属或半导体单壁碳纳米管,这取决于灯的光谱频率。选择性单壁碳纳米管中的光泳显示出照明频率与特定碳纳米管的吸收之间的直接关系。观察到的现象也验证了使用预分离,金属和半导体单壁碳纳米管在溶液中。金属单壁碳纳米管表现出增强的电泳与紫外灯,而预分离的半导体单壁碳纳米管表现出运动与汞灯与宽带可见光频率。然而,在IR灯下,金属和半导体富集的单壁碳纳米管都显示出连续的运动,如未分离的原始单壁碳纳米管所见,其中没有观察到特异性,并且看到所有颗粒都在运动。
2015-03-25 cond-mat.mes-hall
Electron injection in a nanotube: noise correlations and entanglement
运输通过金属碳纳米管被认为是,电子注入在散装的扫描隧道显微镜针尖。计算了存在和不存在一维费米液体引线时的电荷流和噪声。对于无限大的均匀纳米管,散粒噪声表现出不同于电子电荷的有效电荷。纳米管两端之间的噪声相关性是正的,并且仅在隧穿振幅中出现二阶。正相关性是准粒子之间的纠缠现象的症状左右移动的尖端。这种纠缠涉及到描述Luttinger液体集体激发的玻色子算符的许多体态。
2003-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transformation of spin information into large electrical signals via carbon nanotubes
自旋电子学(spintronics)利用电子的磁性,并在磁盘驱动器读取头的自旋阀中进行商业开发。目前,在基于对注入自旋极化源极和漏极之间的半导体沟道中的自旋的操纵的新型自旋电子器件中使用工业相关的半导体具有广泛的兴趣。然而,自旋信息到大的电信号的转换受到自旋弛豫的限制,使得磁阻信号低于1%。我们克服了这一长期存在的问题,在自旋电子学证明在5 K的非磁性通道是一个多壁碳纳米管,跨越1.5微米的高度自旋极化的锰氧化物La0.7Sr0.3MnO3的外延电极之间的间隙在设备中的61%的大磁阻效应。这种改进的出现是因为纳米管中的自旋寿命由于碳的小的自旋-轨道耦合而长,因为高的纳米管费米速度允许载流子停留时间不显著超过该自旋寿命,因为锰氧化物保持高度自旋极化直到锰氧化物-纳米管界面,并且因为界面势垒具有适当的高度。我们支持后者的声明,关于接口使用密度泛函理论计算。我们用这种化学性质和几何形状都不同的材料所做的实验的成功,应该会激发未来自旋电子学在材料选择上的冒险精神
2006-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Asymptotic exchange coupling of quasi-1D excitons in carbon nanotubes
得到了碳纳米管中双激子结合能与激子间距离和准一维激子结合能的解析表达式。这使得人们能够追踪双激子能量变化和相关的非线性吸收的外部条件下,激子结合能变化。计算的非线性吸收线型表现出特征不对称(拉比)分裂的激子能量被调谐到最近的带间等离子体共振。这些结果对于光激发半导体碳纳米管的可调谐光电子器件应用,包括具有光学非线性的强激发区是有用的。
2011-02-02 cond-mat.mes-hall
Non-equilibrium angular momentum selectivity and filtering in chiral carbon nanotubes
School of Engineering, Mackenzie Presbyterian University(麦肯锡福音大学工程学院);MackGraphe Graphene and Nanomaterials Research Institute, Mackenzie Presbyterian University(麦肯锡福音大学MackGraphe石墨烯与纳米材料研究所);Departamento de Física, Universidade Federal do Ceará(塞阿拉联邦大学物理系)
研究手性碳纳米管中轨道响应与手性、直径的关系,发现轨道Edelstein敏感性不服从普适标度律,并展示手性碳纳米管可作为轨道角动量过滤器。
2026-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Entanglement detection from conductance measurements in carbon nanotube Cooper pair splitters
自旋-轨道相互作用在基于碳纳米管的库珀对分裂器中提供了自旋过滤效应,这使得我们能够直接从电流测量确定自旋过滤因子。自旋过滤轴可由全局外部磁场调节。通过弯曲纳米管,库珀对分离器两侧的过滤轴变得足够不同,使得可以通过贝尔不等式实现注入库珀对的纠缠测试。这种实现方式不需要噪声测量,支持不完美的分裂效率和无序,并且不需要完全了解自旋轨道强度。使用微观计算,我们表明,纠缠检测违反贝尔不等式是在目前的实验装置的范围内。
2013-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Survey of Exciton-Phonon Sidebands by Magneto-optical Spectroscopy Using Highly Purified (6,5) Single-walled Carbon Nanotubes
本文首次报道了单壁碳纳米管(SWNTs)的激子-声子边带的高场磁光研究。声子边带的能量和强度与外加磁场无关。通过与理论计算结果的比较,我们证实了这些边带是由光禁戒的K-动量单重态激子产生的。这些K-动量暗激子的能量被提取为比明亮的零动量单重态激子高约21.5 meV,与最近的理论预测和实验确定的值密切一致。
2013-04-02 cond-mat.mes-hall
Measurement of optical second-harmonic generation from an individual single-walled carbon nanotube
我们表明,光学二次谐波产生(SHG)可以观察到从个别单壁碳纳米管(SWCNT),而且,允许个别管的成像。我们的研究结果的详细分析表明,结构的非中心对称性,所需的SHG,来自非零手性角的单壁碳纳米管。因此,二次谐波作为一种快速,非破坏性和简单的方法,个别纳米分子的成像和探测其手性性质的潜力。更重要的是,它打开了光学确定单个SWCNT的手性的可能性。
2013-03-20 cond-mat.mes-hall
Photo-thermal Self-oscillations in Cavity-Coupled Carbon Nanotube pn-Devices
我们观察到光热自振荡在个人,悬浮,准金属碳纳米管(CNT)pn器件与聚焦CW 633 nm光照射。这里,沟槽的底部形成具有λ/4处的波腹的光学腔。振荡由纳米管的光学加热引起,这导致纳米管的热收缩(负热膨胀系数)。这反过来又将CNT移出反节点(最大场强),在那里纳米管冷却到较低的温度。然后,它膨胀并返回到最大场强的波腹,在那里它再次被光学加热。通过改变CNT器件中的隧穿电流来观察振荡。由位于纳米管下方的两个静电门建立的pn结导致齐纳隧穿,其强烈依赖于温度。一个齐纳隧道模型与振荡温度显示出良好的协议与我们测量的I-V曲线,提供了进一步的证据,这些振荡是光热性质。
2016-09-28 cond-mat.mes-hall
Tailored nano-antennas for directional Raman studies of individual carbon nanotubes
我们利用纳米天线的近场增强来研究光学检测不到的碳纳米管(CNT)的拉曼光谱。我们证明,自上而下的制造方法是特别有前途的,当应用到碳纳米管,由于入射光偏振和CNT轴之间的角度的散射强度的急剧依赖。与尖端增强技术相比,我们的方法使我们能够控制样品平面中的光偏振,局部放大和旋转入射场,从而优化拉曼信号。这些有前途的功能证实了这里提出的数值模拟。制造和对准的相对容易性使得该技术适合于实现将扫描探针、光学和传输表征相结合的集成器件。
2015-06-15 cond-mat.mes-hall
Exciton-assisted optomechanics with suspended carbon nanotubes
我们提出了一个基于形变势激子-声子耦合在悬浮碳纳米管中诱导强光机效应的框架。使用非均匀轴向电场限制激子,该电场产生具有在毫电子伏范围内的能级间隔和在10纳米范围内的特征尺寸的光学活性量子点。横向场诱导量子点与纳米管弯曲模之间的可调参量耦合,该耦合由电子-声子相互作用介导。我们推导出相应的激子变形势,并表明这种相互作用使有效的光学基态冷却的基模,并可以让我们实现强和超强耦合制度的Jaynes-Cummings和拉比模型。
2012-11-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Incidence of Quantum Confinement on Dark Triplet Excitons in Carbon Nanotubes
单壁碳纳米管(SWCNTs)在光收集和光电子学方面具有潜在的应用前景,因此其光物理特性受到广泛关注。单壁碳纳米管的激发态形成强束缚的电子-空穴对,即激子,其中只有单重态激子参与应用相关的光学跃迁。长寿命的自旋三重态阻碍了应用,但它们成为量子信息存储的候选者。因此,极大地需要三重态激子能量结构的知识,特别是以SWCNT手性依赖的方式。我们报告的观察光发射三重态复合,即磷光,几个单壁碳纳米管手性使用专门建造的光谱仪。这产生了作为SWCNT直径的函数的单重态-三重态间隙,并且它遵循基于量子限制效应的预测。在高微波功率(高达10 W)照射下的饱和允许确定三重态的自旋弛豫时间。我们的研究灵敏地区分最低的光学活性状态是从同一纳米管上的激发态填充,还是通过相邻纳米管的Förster激子能量转移填充。
2020-09-14 cond-mat.mes-hall
Effect of periodic potential on exciton states in semiconductor carbon nanotubes
我们开发了一个理论背景,以处理激子状态的半导体单壁碳纳米管(SWCNT)在存在的周期性电位引起的表面声波(SAW)沿半导体SWCNT传播。该形式主义自然地解释了由SAW势上的布拉格散射引起的分裂成Floquet子带的电子带。Floquet态内的光致跃迁和相关电子-空穴对的形成,即,激子状态,数值研究。我们讨论了动态形成的新的van Hove奇点内的电子-空穴连续和相关的激子振子强度的减少及其对光致发光猝灭的SAW的存在。我们认为,SAW诱导的单粒子色散的动力学间隙导致从激子的Floquet边缘状态的振子强度的重新分配。模拟还证实了激子能量Stark红移以及结合能的降低。我们的结果与以前的理论和实验研究的比较。
2016-03-31 cond-mat.mes-hall
Anisotropic Optical Spin Hall Effect in Semiconductor Microcavities
在各向异性平面半导体微腔中,通过光学自旋霍尔机制中的光学注入极化激元的瑞利散射,产生了方向相关的极化自旋电流。各向异性的影响导致散射到不同方向的极化激元的赝自旋进动的抑制或增强。这被利用来通过在局部缺陷的顶部上激发来产生强烈的自旋电流。一个考虑总有效磁场对极化激元赝自旋影响的理论模型定量地再现了实验观测。
2009-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Triggering and probing of phase-coherent spin packets by time-resolved spin transport across an Fe/GaAs Schottky barrier
时间分辨电自旋输运被用来产生和探测GaAs中的自旋电流。我们使用高带宽的电流脉冲注入相位相干自旋包从Fe到n-GaAs。通过时间分辨的法拉第旋转,我们证明了自旋注入一个明确定义的相位通过观察多个拉莫尔进动周期。我们还表明,自旋进动的光学产生的自旋包在n-GaAs可以探测电自旋极化的光电流脉冲。注射和检测实验不是彼此的直接倒数。特别是,我们发现,由光电流脉冲产生的界面自旋积累起着至关重要的作用,在时间分辨的电自旋检测。
2012-04-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Time-controlled charge injection in a quantum Hall fluid
我们考虑了受控电荷从正常金属注入分数量子霍尔效应的边缘态,具有随时间变化的电压$V(t)$。使用微扰计算的隧道极限,和手性Luttinger液体模型的边缘状态,我们表明,电子相关性防止的电荷波动是发散的一个通用的电压脉冲$V(t)$。这与存在这种发散的正常金属中的电荷注入的情况形成强烈对比。我们表明,显式公式{ae}的平均注入电荷和它的波动,可以得到使用绝热近似,和非微扰的结果,可以得到注入的边缘状态的填充因子$ nu=1/3$的EQUIPHE。推广到其他相关系统,可以描述与Luttinger液体模型,如金属碳纳米管,给出。
2006-01-06 cond-mat.mes-hall