Conductance beyond the Landauer limit and charge pumping in quantum wires
周期性驱动系统可以用Floquet理论来描述，它被提出来表现出不同于静态哈密顿量的特征行为。Floquet理论提出用状态来描述这种周期性驱动的系统，这些状态除了通常的系统希尔伯特空间外，还用光子数来索引。我们提出了一种方法来直接测量这个额外的Floquet自由度的测量的直流电导的单通道量子点接触。具体而言，我们表明，一个单一的通道线增强与光栅结构，当用微波辐射照射时，可以显示出DC电导以上的限制的一个电导量子设置的Landauer公式。所提出的系统的另一个有趣的特征是，在性质上是非绝热的，它可以被用来泵浦一个强大的栅极电压依赖的光电流，即使与线性偏振辐射。
2012-04-13 cond-mat.mes-hall
Hall Conductance of a Two-Dimensional Electron Gas in Periodic Lattice with Triangular Antidots
本文的主题是研究电子气在横向晶格周期势作用下的量子态和量子霍尔效应。势是由位于正方形晶格上的三角形量子反弧形成的。在这样的系统中，不存在反转中心和四重旋转对称性。计算了表征不同磁子带的拓扑不变量及其霍尔电导。它示出的antidot几何的细节是至关重要的霍尔电导量子化规则。确定了霍尔电导急剧变化的三角形反点形状的晶格参数的临界值。我们证明了三角形反点晶格的量子态和霍尔电导量子化定律不同于圆柱形反点的正方形晶格。作为一个例子，计算了当每个晶胞的磁通量量子数等于3时，不同反点几何结构的磁子带的霍尔电导.
2004-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Lack of Resonant Spin Hall Conductance in Magnetic Field
本文仅从线性项出发进行讨论，不完整，已被作者撤回。
2007-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Phenomenology of orbital torque, pumping and mixing conductance in metallic bilayers
本研究针对磁性双层膜中的轨道力矩与轨道泵浦现象，提出唯象模型解释铁磁体及界面的自旋-轨道转换，揭示轨道力矩的来源平衡机制，引入两类混合电导分别调控轨道力矩与泵浦效应。
2024-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Acoustoelectric pumping through a ballistic point contact in the presence of magnetic fields
本文计算了在垂直磁场B作用下，声表面波在弹道式点接触（PC）中产生的声电电流J。结果发现，在终端的费米能量上的电流的依赖性是强烈相关的PC电导：J是小的电导平台，并在步骤大。像电导一样，声电电流具有与没有场时相同的功能行为，但是具有重整化能量标度，其取决于磁场的强度，|B|.
2001-04-22 cond-mat.mes-hall
Crystal field effects on spin pumping
“自旋泵浦”是通过与时间相关的磁化将自旋角动量注入到与自旋混合电导成比例的相邻正常金属中。我们研究了晶体场形式的静电相互作用对绝缘体与金属界面处的交换耦合局部矩产生的泵浦自旋电流的作用。晶体场使自旋电流各向异性，这意味着绝缘体的自旋混合电导|正常的金属双层取决于晶体切割和取向。我们解释界面的“有效场”（自旋混合电导的虚部）的相干运动的平衡自旋密度在正常的金属附近引起的。
2017-10-27 cond-mat.mes-hall
Zero-bias conductance anomaly in bilayer quantum Hall systems
在总填充因子$ν=1$下的双层量子霍尔系统中，由于层间和层内库仑相互作用的竞争，呈现出丰富多样的对称性破缺基态。当这些层足够接近时，双层系统会产生自发的层间相位相干性，这种相干性通过零偏压层间隧穿电导的显著增强来体现。我们提出了一个理论，这种隧道电导异常，并表明，零偏压电导的平方成正比的{ \it准粒子}隧穿振幅。
2002-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Pumping and Nuclear Polarization in the Integer Quantum Hall Regime
我们研究了填充因子为$ν= 2$（最低朗道能级的2个自旋分裂能级）的量子霍尔机制中的二维电子气中的电荷泵。对于匹配塞曼能量分裂的泵浦频率，量子泵浦与电子和核之间的超精细相互作用一起诱导自旋分裂能级之间的跃迁。这些导致泵浦电流的阶梯状变化和原子核的极化。我们对两者进行了定量预测。我们的模型提供了第一个定量的工具来控制和测量的2DEG中的局部核极化的量。
2004-11-08 cond-mat.mes-hall
Spin-pumping and inelastic electron tunneling spectroscopy in topological insulators
我们证明了一个量子自旋霍尔电流，自发地产生在二维拓扑绝缘体的边缘，作为一个源的自旋泵的磁杂质与单轴各向异性。然后，人们可以通过电流来操纵杂质的自旋方向，而不使用磁电极或外部磁场。此外，我们还表明量子自旋霍尔拓扑态的独特性质对杂质的非弹性电子隧穿谱有着深刻的影响。对于低电流密度，非弹性自旋翻转事件对电导没有贡献。因此，电导步骤，通常出现在对应于自旋激发的电压，完全抑制。相反，强电流导致自旋泵浦并产生杂质自旋的横向分量。这打破了拓扑相位，从而产生电导阶跃。
2013-06-07 cond-mat.mes-hall
Broken symmetry, hyper-fermions, and universal conductance in transport through a fractional quantum Hall edge
在强耦合极限下，我们求解了多通道费米液体库与主分数量子霍尔液体（FERMHL）边缘之间的隧穿模型。该解决方案解释了如何在高能量下由于手征边缘传播而缺乏时间反演对称性，使得通用的双端电导分数量子化，并且不同于1D Tomonaga-Luttinger液体线，其中类似的模型但保留时间反演对称性预测未抑制的自由电子电导。
2002-03-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Pumping and Quantized Magnetoresistance in a Hall Bar
我们展示了如何可以产生直流电流在霍尔酒吧不施加偏置电压。与该泵浦电流对应的霍尔电阻$R_H$被量化，就像通常的整数量子霍尔效应（IQHE）一样。然而，与IQHE相反，纵向电阻$R_{xx}$在平台上不消失，而是等于霍尔电阻。我们提出了一个实验的几何结构来测量泵浦电流和验证$R_H$和$R_{xx}$的预测行为。
2003-09-22 cond-mat.mes-hall
Gate controlled spin pumping at a quantum spin Hall edge
我们提出了一个四端装置设计的所有电气手段操纵的自旋的磁性吸附原子位于边缘的量子自旋霍尔绝缘体。我们表明，一个电子门，能够调整量子自旋霍尔绝缘体和源极和漏极之间的界面电阻，可以切换两个制度之间的设备：一个系统表现出自旋泵和其他的吸附原子保持在其基态。这展示了一种利用拓扑材料的螺旋边缘态来控制单自旋的全电路线。
2013-11-28 cond-mat.mes-hall
AC Voltage Generation by Spin Pumping and Inverse Spin Hall Effect
旋进铁磁体抽运到相邻正常金属中的自旋电流的极化具有平行于旋进轴的恒定分量和垂直于磁化方向的旋转分量。前一个分量现在以由逆自旋霍尔效应（ISHE）感应的DC电压的形式被常规地检测。在这里，我们计算AC-ISHE电压远大于各种材料组合的直流信号，并讨论观察效果的最佳条件。包括回流的自旋是必不可少的提取参数，如自旋霍尔角从ISHE检测自旋泵实验。
2012-10-02 cond-mat.mes-hall
Acoustoelectric current and pumping in a ballistic quantum point contact
用量子方法研究了弹道量子点接触中声表面波（SAW）诱导的声电流。我们发现，电流是“泵”的类型，是不相关的阻力，即从波的电子气的动量转移。在对应于量化电导的平台的栅极电压处，电流很小。它在电导阶跃电压处达到峰值。对于短波长，峰值电流随着SAW波数的增加而振荡和衰减。这些结果与以前基于经典玻尔兹曼方程的计算相矛盾。
2000-02-13 cond-mat.mes-hall
Conserved spin Hall conductance in two dimensional electron gas in a perpendicular magnetic field
利用守恒自旋电流的微观理论[物理评论快报。\textbf{96}，076604（2006）]，研究了具有垂直磁场的二维电子气系统中的自旋霍尔效应.作为对电场的响应的自旋霍尔电导$σ_{μν}^{s}$由两部分组成，即，常规部分$σ_{μν}^{s0}$和自旋矩偶极校正$σ_{μν}^{sτ}$。结果表明，在一定的磁场下，自旋轨道耦合通过在不同朗道能级间引入附加简并与塞曼分裂竞争。这些简并，如果发生在费米能级，转而引起自旋霍尔电导中的$σ_{μν}^{s0}$和$σ_{μν}^{sτ}$的共振。值得注意的是，这两个分量在磁场的大范围变化中具有相同的符号，这导致总自旋霍尔电流的整体增强。特别地，$σ_{μν}^{sτ}$的幅度远大于共振附近的$σ_{μν}^{s0}$的幅度。
2007-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Model for Dissipative Conductance in Fractional Quantum Hall States
我们提出了一个分数量子霍尔制度的耗散输运模型。我们的模型考虑到隧穿通过鞍点的有效潜在的杂质所产生的激发。我们预测的温度范围内观察到的激活行为，并解释为什么这个范围几乎总是对应于整数量子霍尔和分数量子霍尔系统的温度的一个因素左右。我们确定的比率的间隙中观察到的激活的行为和拐点的温度在阿克里先乌斯图作为一个重要的诊断确定隧道的重要性，在实际样品。
2011-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Pump for Fractional Charge
提出了一种在$ν=1/3$分数量子霍尔液体中抽运分数带电准粒子的理论方案。我们考虑准粒子泵在反点水平调谐接近共振。分数电荷泵浦是通过缓慢和周期性地调制反点电平与霍尔条设置的左和右移动边缘的耦合来实现的。这通过周期性地调制控制耦合的栅极电压来实现。为了获得量子化的泵浦电荷在单位的电子电荷分数（$νe$）每个泵浦周期中的绝热极限，我们认为，唯一的可能性是调整准粒子运营商是无关的，从相关的重整化群的意义上，这可以通过调用量子霍尔线结到霍尔棒几何。我们还评论了实验实现上述方案的可能性。
2008-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Adiabatic quantum pumping through surface states in 3D topological insulators
研究了强三维拓扑绝缘体表面狄拉克费米子的绝热量子抽运。两种不同的几何结构进行了详细研究，正常金属-铁磁-正常金属（NFN）结和铁磁-正常金属-铁磁（FNF）结。使用散射矩阵的方法，我们首先计算隧道电导，然后使用不同的泵浦机制，这两种类型的结的晶体管泵浦电流。我们解释的振荡行为的电导通过研究的条件共振传输的结，并发现，每次出现一个新的共振模式在运输窗口，泵浦电流发散。我们还预测了实验上可区分的泵送电流和整流电流之间的差异。
2011-11-16 cond-mat.mes-hall
Quantum pumping in closed systems, adiabatic transport, and the Kubo formula
考虑了封闭系统中的量子抽运。我们解释说，久保公式包含所有的物理相关成分的线性响应理论的框架内的泵浦电荷（$Q$）的计算。阐明了绝热输运和"几何磁性”的一般公式之间的关系。我们区分绝热和耗散的贡献$Q$。一方面，我们观察到绝热泵浦不一定要量子化。另一方面，我们定义的情况下，量子化的绝热泵作为一个近似。与精确量子化的偏差与无扰电导有关。作为应用，我们讨论了以下例子：经典耗散泵浦电导控制，经典绝热（非耗散）泵浦平移，和量子泵浦的双势垒模型。在后一种情况下，我们分析了3位晶格哈密顿量，这代表了最简单的泵浦设备。我们评论的连接与流行的$S$矩阵形式主义已被用来计算开放系统中的泵。
2003-08-31 cond-mat.mes-hall
Detection of the dc inverse spin Hall effect due to spin pumping in a novel meander-stripline geometry
由于铁磁/正常金属（NM）双层中的自旋泵激，从逆自旋霍尔效应（iSHE）获得的直流电压可以无意地与铁磁层中的交流电荷电流的磁阻整流叠加。我们引入了一种几何结构，其中这些杂散整流电压消失，而iSHE电压最大化。在这种几何结构中，在宽的频率范围内进行定量研究的直流iSHE坡莫合金/NM多层膜与NM={Pt，Ta，Cu/Au，Cu/Pt}。实验记录的电压可以完全归因于由于自旋泵浦的iSHE。此外，我们在单一的CoFe薄膜中测量到一个小的iSHE电压。
2014-09-04 cond-mat.mes-hall
Optimization of the yttrium iron garnet/platinum interface for spin pumping-based applications
定量地研究了在镀铂前对钇铁石榴石（YIG）进行表面处理对自旋泵浦效率和自旋混合电导的影响。铁磁共振驱动的自旋泵浦将自旋极化电流注入到Pt层中，该自旋极化电流通过逆自旋霍尔效应转换为电动势。我们的实验表明，自旋泵浦效应确实强烈地依赖于YIG/Pt界面条件。我们测量的逆自旋霍尔电压和自旋混合电导的两个数量级以上的改进样品制备的增强。
2013-02-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Pumping and Inverse Spin Hall Voltages from Dynamical Antiferromagnets
动态反铁磁体将自旋有效地泵入相邻的导体作为铁磁体。高的反铁磁共振频率代表了实验检测的挑战，但磁场可以降低这些共振频率。我们计算的逆自旋霍尔电压产生的动态自旋激发作为一个功能的磁场沿易磁化轴和垂直于易磁化轴的驱动AC磁场的极化。我们考虑绝缘反铁磁体MnF $_2$、FeF $_2$和NiO。单轴反铁磁体MnF $_2$和FeF $_2$在自旋翻转转变附近的直流自旋抽运和反自旋霍尔电压有显著的增强。在双轴NiO中，电压弱得多，并且没有DC分量的自旋翻转增强。
2017-02-13 cond-mat.mes-hall
Estimating spin diffusion length and spin Hall angle from spin pumping-induced inverse spin Hall voltages
利用自旋抽运实验估算高自旋轨道耦合材料的自旋扩散长度存在着相当大的混乱。为了设计功能器件，重要的是根据实验结果以足够的精度确定自旋扩散长度。自旋扩散长度的不准确估计也影响其它参数的估计（例如，自旋混合电导、自旋霍尔角）。在文献中已经报道了铂（Pt）的自旋扩散长度在0.5 - 14 nm的宽范围内，并且特别地，它是与Pt的厚度无关的恒定值。在这里，背后的自旋扩散长度的报告值范围如此之广的关键原因已被全面确定。特别是，它示出在这里，一个厚度相关的电导率和自旋扩散长度是必要的，同时匹配的有效自旋混合电导和反自旋霍尔电压由于自旋泵浦的实验结果。这种厚度依赖的自旋扩散长度相当于Elliott-Yafet自旋弛豫机制，这对过渡金属来说是个好兆头。这一结论并没有改变，即使有显着的界面自旋记忆损失。此外，估计参数的变化也进行了研究，这是重要的技术应用。
2017-11-24 cond-mat.mes-hall
Temporal Oscillation of Conductances in Quantum Hall Effect of Bloch Electrons
研究了二维电子在周期势作用下的量子霍尔效应中电导的非绝热效应。我们发现霍尔电导和纵向电导随时间振荡，由于量子涨落，它们具有很大的频率。
2006-05-23 cond-mat.mes-hall
Spin pumping and inverse spin Hall effect in CoFeB/IrMn heterostructures
高自旋电荷转换效率是自旋电子学器件的要求，自旋电子学器件由自旋泵浦和反自旋霍尔效应（ISHE）控制。近十年来，铁磁/重金属（HM）异质结中的ISHE和自旋抽运得到了广泛的研究。反铁磁材料具有太赫兹自旋动力学、高自旋轨道耦合和无杂散场等特点，是近年来研究的热点。在这种情况下，我们进行了ISHE在CoFeB/ IrMn异质结构。对\textit{t}值在0 ~ 10 nm范围内变化的$Co_{40}Fe_{40}B_{20} (12\ nm)/ Cu (3\ nm)/ Ir_{50}Mn_{50} (t\ nm)/ AlO_{x} (3\ nm)$样品进行了自旋抽运研究。所有样品的阻尼都高于单层CoFeB，这表明由于IrMn的自旋泵浦是潜在的机制。此外，通过角度相关的ISHE测量证实了样品中的自旋泵浦。我们还分析了其他自旋校正效应，发现自旋抽运在所有样品中占主导地位。由ISHE分析得到自旋混合电导的实部（\textit{$g_{r}^{\uparrow \downarrow}$}）为0.704 $\pm$ 0.003 $\times$ $10^{18}$ $m^{-2}$。
2021-06-23 cond-mat.mes-hall
Spin-circuit representation of spin pumping into topological insulators and determination of giant spin Hall angle and inverse spin Hall voltages
本文构建了自旋泵浦进入拓扑绝缘体的自旋电路表示，考虑体态与表面态平行通道，发现高电导表面态主导了自旋混合电导率与逆自旋霍尔电压的增加，测定出接近最大值1的巨型自旋霍尔角，并引入自旋吸收层使逆自旋霍尔电压翻倍。
2023-06-26 cond-mat.mes-hall
Minimal Model of Spin-Transfer Torque and Spin Pumping caused by Spin Hall Effect
在普通金属/铁磁绝缘体双层膜（如Pt/Y $_{3}$ Fe $_{5}$ O $_{12}$）和普通金属/铁磁金属/氧化物三层膜（如Pt/Co/AlO $_{x}$）中，自旋的注入和排出是通过普通金属中的自旋霍尔效应实现的，我们提出了一个基于自旋量子隧穿的极小模型来解释自旋霍尔效应引起的自旋转移矩和自旋泵激.它们的类阻尼分量与类场分量的比率取决于隧穿波函数，该隧穿波函数受到诸如界面$s-d$耦合、绝缘间隙和层厚度等一般材料性质的强烈影响，但自旋弛豫起次要作用。量化的结果使我们的极小模型一个廉价的工具，寻找合适的材料。
2015-11-22 cond-mat.mes-hall
Dependence of spin pumping spin Hall effect measurements on layer thicknesses and stacking order
利用宽带铁磁共振方法研究了铁磁（F）/非磁（N）双层膜中自旋泵反自旋霍尔效应和各向异性磁阻效应产生的电压.改变非磁性层厚度使得能够确定Pd中的自旋扩散长度为5.5 +/-0.5nm。我们还观察到一个系统的变化时，颠倒的F/N双层，这是定性与自旋霍尔效应的预期一致的堆叠顺序的电压线型。然而，即使在独立校准旋进角之后，在分析具有自旋霍尔效应的数据时仍然存在系统的定量差异。
2013-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Hall Conductance in Disordered Two-Dimensional Electron Systems
我们撤回这篇论文，因为结果是错误的。
2004-10-13 cond-mat.mes-hall
Correlation of interface transmission in THz spintronic emitters with spin mixing conductance in spin pumping experiments
太赫兹自旋电子学是自旋电子学研究领域中的一个新方向，它将磁学、光学物理和超快光子学结合起来。该领域的实验方案涉及使用飞秒激光脉冲来触发由铁磁（FM）和非磁性（NM）薄膜组成的双层膜中的超快自旋和电荷动力学，其中NM层具有强自旋轨道耦合。太赫兹自旋电子发射器的关键技术和科学挑战是增加其强度和频率带宽。为了实现这一点，需要控制辐射源，即超快自旋电流的传输。然而，从FM到NM层的自旋电流的转移是高度界面敏感的效应。在这项工作中，我们研究了通过界面的自旋电流传输的性质，测量太赫兹发射的强度，并将其与有效自旋混合电导进行比较，这是通过界面的自旋电流传输中的关键概念之一。结果表明，自旋混合电导的界面具有较高的外延程度类似的太赫兹发射的改善增强。自旋混合电导和太赫兹辐射之间的比例关系可以定义自旋电子太赫兹发射器的工程发射的新方向。
2020-08-21 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Role of spin mixing conductance in determining thermal spin pumping near the ferromagnetic phase transition in EuO_{1-x} and La2NiMnO6
研究了Pt/ EuO_{1-x}和Pt/La 2NiMnO 6（LNMO）混合结构中纵向自旋Seebeck效应随居里温度（Tc）的变化.这两个系统主机低于Tc的铁磁相互作用，因此目前的最佳条件测试磁振子自旋电流为基础的理论对亚铁磁YIG。值得注意的是，我们观察到一个异常的能斯特效应（ANE）产生的电压在裸EuO_{1-x}，然而，我们发现LSSE占主导地位的热信号在双层与Pt。在接近Tc的小T范围内，LSSE的T依赖性可以拟合为形式为（Tc-T）^P的幂律。对于不同的LSSE表示方法和样品结晶度，验证了导出的临界指数P。结果解释的基础上的磁振子驱动的热自旋泵机制，涉及的T-依赖性的LSSE的自旋混合电导（Gmix）在重金属/铁磁体（HM/FM）接口，这反过来又是已知的根据自发磁化（Ms）的平方而变化。此外，T依赖性的Gmix的实部来自自旋霍尔磁阻测量在不同温度下的Pt/LNMO结构，进一步建立的相互依赖性。
2019-11-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Hall Conductance of the Two Dimensional Hole Gas in a Perpendicular Magnetic Field
研究了在垂直磁场中有和没有反转对称破缺项的Luttinger模型中二维空穴气体的电荷和自旋霍尔电导，预言了两个关键现象.自旋霍尔电导的符号被外部磁场周期性地调制，这意味着在未来可能的应用。此外，在典型的磁场下，具有一定空穴密度的二维空穴气中存在共振自旋霍尔电导，这意味着一种可能的方法来牢固地建立本征自旋霍尔效应。电荷霍尔电导不受自旋轨道耦合的影响。
2006-05-02 cond-mat.mes-hall
On the half-quantized Hall conductance of massive surface electrons in magnetic topological insulator films
本文通过研究磁性拓扑绝缘体薄膜的晶格模型，揭示了有隙表面能带具有整数量子化霍尔电导、无隙表面能带具有半量子化霍尔电导，并证明单独的有隙表面能带不支持半量子化表面霍尔效应。
2023-04-09 cond-mat.mes-hall
Rashba semiconductor as spin Hall material: Experimental demonstration of spin pumping in wurtzite $n$-GaN:Si
半导体中的纯自旋电流对于下一代自旋电子元件的实现至关重要。III族氮化物半导体的异质结构目前被用作照明和高功率器件的中心构件。此外，这些材料中的长弛豫时间和自旋轨道耦合（SOC）表明它们是自旋电流和相关现象的特权宿主。自旋泵浦是在具有Rashba SOC $via$自旋霍尔效应的非磁性金属和半导体中开始自旋电流并将其转换为电荷电流的有效机制。我们报告在$n$ -GAN：Si\，--\，在室温下，通过自旋泵\，--\，纯自旋电流的产生，在这些非中心对称Rashba系统的自旋动力学的理解的基础。我们发现$n$ -GAN：Si的自旋霍尔角$θ_{\mathrm{SH}}$ = $3.03\times10^{-3}$，超过了一个数量级的其他半导体，指出III族氮化物作为特别有效的自旋电流发生器。
2016-03-21 cond-mat.mes-hall
Tunable Valley Polarization and Valley Orbital Magnetic Moment Hall Effect in Honeycomb Systems with Broken Inversion Symmetry
在这封信中，一个可调的谷极化蜂窝系统与破缺的反转对称性，如过渡金属二硫属化物MX2（M = Mo，W; X = S，Se）单分子膜，通过椭圆泵浦进行了研究。与圆形泵浦相比，椭圆泵浦是产生相干谷偏振的更为普遍和有效的方法。当MX2单分子膜的两个谷区被掺杂或极化时，由不同谷区的相反Berry曲率驱动的一种新颖的反常谷区轨道磁矩霍尔效应被预测，并且可以在没有电荷电流的伴随下产生轨道磁矩电流，为谷区电子学和轨道电子学的探索开辟了一条新的途径。谷轨道磁矩霍尔效应被认为可以掩盖自旋霍尔效应，并且在椭圆泵浦下是可调谐的。
2014-11-25 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall conductance of two-terminal graphene devices
比较了量子霍尔体系中单层和双层石墨烯两端电导的测量和理论。我们检查功能的电导作为栅极电压的函数，允许单层，双层，和有间隙的样品进行区分，包括N形扭曲的量子霍尔高原和电导峰和谷的电荷中性点。一般良好的协议之间的测量和理论。差异的可能来源进行了讨论。
2008-10-20 cond-mat.mes-hall
Hall conductance of Bloch electrons in a magnetic field
在不忽略朗道带耦合的情况下，研究了在垂直磁场作用下二维周期势场中电子的能谱和量子化霍尔电导.值得注意的是，即使是弱的朗道带耦合霍尔电导的显着变化相比，一个带近似的霍夫施塔特的butterfly被发现。的主要偏差是重排的子带和意想不到的子带贡献的霍尔电导。
1997-05-21 cond-mat.mes-hall
Valley Pumping via Edge States and the Nonlocal Valley Hall Effect in Two-Dimensional Semiconductors
最近的实验研究了双层石墨烯中非局域输运的温度和栅极电压依赖性，确定了被认为与二维半导体的体本征谷霍尔效应相关的特征。在这里，我们使用简单的微观紧束缚带模型和唯象体输运方程，强调非局部电压信号的样品边缘的影响。我们发现，非局部谷霍尔响应是敏感的电子结构的细节在样品的边缘，它是增强时，局部纵向电导率是较大的样品边缘附近比在散装。我们讨论了最近的实验中，根据这些发现，并讨论了密切的类比之间的电子抽运谷附近的二维样品边缘的谷霍尔效应，和批量抽运谷之间由于手性异常在三维拓扑半金属。
2020-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Determining the spin Hall conductance via charge transport
我们提出了一个方案，其中运输测量的电荷电流和它的噪声可以用来确定自旋霍尔电导在一个四端设置。从散射的形式主义，我们表示的自旋电流和自旋霍尔电导的自旋相关的透射系数。这些系数然后表示在充电电流和噪声方面。我们使用该计划来表征自旋注入效率的铁磁/半导体界面。
2005-03-24 cond-mat.mes-hall
Quantifying spin Hall angles from spin pumping: Experiments and Theory
自旋霍尔效应甚至在磁性材料中混合自旋和电荷电流，因此最终可以允许使用自旋输运而不需要铁磁体。我们展示了如何自旋霍尔效应可以量化集成坡莫合金/正常金属（N）双层共面波导。通过自旋泵浦，可以利用铁磁共振以可控的方式产生N中的直流自旋电流。沿坡莫合金/N检测到的横向直流电压具有来自各向异性磁阻（AMR）和自旋霍尔效应的贡献，这可以通过它们的对称性来区分。我们提出了一个理论，可以解释这两种情况。用这种方法，我们定量地确定了Pt，Au和Mo的自旋霍尔角。这种方法可以很容易地适用于任何导电材料，甚至非常小的自旋霍尔角。
2010-01-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Surface-edge state and half quantized Hall conductance in topological insulators
本文提出了拓扑绝缘体表面态半量子化霍尔电导的表面边缘态理论。证明了在弱磁场中，表面态的单狄拉克锥的能隙开放。我们发现一个新的表面态驻留在表面边缘，并携带手性边缘电流，导致在四端设置的半量子化霍尔电导。我们还给出了半量子化电导的物理解释，表明这种状态是分裂的大质量狄拉克费米子的边界束缚态的电导量子的产品。
2010-12-22 cond-mat.mes-hall
Bulk Pumping in 2D Topological Phases
拓扑相位中的拓扑（无）泵浦的概念传统上与Laughlin的泵浦参数相关联，用于二维（2D）量子霍尔系统中霍尔电导的量子化。它依赖于磁通量的变化，在Aharonov-Bohm效应的精神下，这些变化穿过感兴趣的系统而不穿透其主体。在这里，我们探索一个不同的范例拓扑泵浦诱导，而不是由磁通量的变化$δχ$插入通过大量的拓扑相位。我们表明，$δχ$一般控制拓扑泵的模拟，伴随着强大的物理现象。我们证明了这一概念的散装泵在两个典型类型的二维拓扑相位：整数和分数量子霍尔系统和拓扑超导体。我们表明，特别是，散装泵提供了一个统一的连接之间的看似不同的物理效应，如密度变化所描述的Streda公式在量子霍尔阶段，和分数约瑟夫森电流拓扑超导体。我们讨论了其他类型的拓扑相位的整体泵浦的推广。
2018-07-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Relative weight of the inverse spin Hall and spin rectification effects for metallic Py,Fe/Pt and insulating YIG/Pt bilayers estimated by angular dependent spin pumping measurements
我们量化的相对重量的逆自旋霍尔和自旋整流效应发生在RF溅射多晶坡莫合金，分子束外延生长的外延铁和液相外延生长的钇铁石榴石双层系统与不同的封盖材料。为了将自旋整流信号与反自旋霍尔电压区分开，外部磁场在平面内旋转以利用主导效应的不同角度依赖性。我们证明，在坡莫合金的各向异性磁阻是自旋整流的主导来源，而在外延铁的异常霍尔效应也具有相当的强度。在钇铁石榴石/铂双层整流揭示了一个角度依赖性模仿自旋霍尔磁阻引起的各向异性磁阻。
2017-02-10 cond-mat.mes-hall
Spin Pumping and Inverse Spin Hall Effect in Platinum: The Essential Role of Spin-Memory Loss at Metallic Interfaces
通过Co中的铁磁共振、自旋抽运和逆自旋霍尔效应的组合实验，|Pt双层和Co |Cu| Pt三层，我们证明了一致的值的自旋扩散长度$\ell_{\rm sf}^{\rm Pt}=3.4\pm0.4$ nm和自旋霍尔角$θ_{\rm SHE}^{\rm Pt}=0.051\pm0.004$的Pt。我们的数据和模型强调的部分退极化的自旋电流在每个接口由于自旋记忆损失。我们的模型调和先前公布的自旋霍尔角值，并解释了不同的标度长度的铁磁阻尼和自旋霍尔效应感应电压。
2014-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hall Conductance of a Two-Dimensional Electron Gas with Spin-Orbit Coupling at the Presence of Lateral Periodic Potential
我们计算了在周期势和垂直磁场中，具有Rashba自旋轨道耦合的二维电子气磁子带中的霍尔电导分布。在这种半导体结构中，自旋-轨道耦合混合了不同磁性子带的状态，并且与无自旋粒子的情况相比改变了它们的霍尔电导的分布。计算了具有弱（$AlGaAs/GaAs$）和相对强（$GaAs/InGaAs$）SO和Zeeman相互作用的半导体结构。完全占据的磁子带的霍尔电导取决于系统参数，并且可以在相邻子带彼此接触时改变。结果表明，在具有较强SO耦合的实际半导体结构中，Hall电导的分布不同于\cite{Thoul}等人预言的无自旋轨道耦合系统的量子化规律.在弱SO相互作用和相对大的晶格周期的情况下，磁子带的霍尔电导与无自旋粒子的霍尔电导相同，但随着晶格周期的减小和相邻两个磁子带的相互接触，霍尔电导的分布发生了剧烈的变化。
2007-01-15 cond-mat.mes-hall
Resonant spin Hall conductance in quantum Hall systems lacking bulk and structural inversion symmetry
继以前的工作[沈，马，谢和张，物理Rev. Lett。92，256603（2004）]中，我们详细计算了强垂直磁场中二维量子阱中的自旋霍尔电导。在缺乏体反转对称性的阱中，由自旋-轨道相互作用产生的Rashba耦合在一定的磁场下引入了塞曼分裂朗道能级的简并。这种简并，如果发生在费米能量，将诱导自旋霍尔电导共振低于塞曼能量的数量级的特征温度。在非常低的温度下，自旋霍尔电流是高度非欧姆的。由于结构反转对称性的缺乏，Dresselhaus耦合部分或完全抑制了自旋霍尔共振。用微扰法导出了Rashba耦合和Dresselhaus耦合存在下自旋霍尔电导共振的条件。在无序情况下，当费米能级附近的两个塞曼分裂扩展态由于Rashba耦合而发生简并时，会出现共振自旋霍尔电导;当磁场通过共振场时，量子化电荷霍尔电导的变化量为2e^2/h，而不是e^2/h.
2004-10-07 cond-mat.mes-hall
Observation of half-integer thermal Hall conductance
拓扑不变量是物质的拓扑状态的特征，它是物理量，其值是量化的，不依赖于被测系统的细节。其中，在实验中最容易探测的是霍尔电导，它以$e^2/h$为单位表示（$e$是电子电荷，$h$是普朗克常数）。在分数量子霍尔效应中，霍尔电导的分数量子化值证明了拓扑有序状态，这些状态携带具有分数电荷和任意子统计的准粒子。另一个更难测量的拓扑不变量是霍尔热导，单位为$κ_0T=(π^2kB^2/3h)T$（$kB$是玻尔兹曼常数，$T$是温度）。对于量子化的热霍尔电导，一个分数值证明了探测到的物质状态是非阿贝尔的。处于非阿贝尔态的准粒子会导致基态简并，并在编织时进行基态之间的拓扑幺正变换。因此，它们可能对拓扑量子计算有用。在本文中，我们测量了几个量子霍尔态在第一激发朗道能级的热霍尔电导。值得注意的是，我们发现$ν=5/2$态的热霍尔电导是分数的，并且等于$2.5κ_0T$
2017-10-02 cond-mat.mes-hall
Quantization of Hall Conductance in Double Exchange Systems: Topology and Lattice Gauge Field
本文研究了双交换哈密顿量描述的二维系统在有和无外加磁场时霍尔电导率的量子化条件。这是通过从整数量子霍尔效应理论中熟悉的拓扑参数的扩展获得的。量子化条件与自旋O（3）的自发破缺、时间反转和自旋手征对称性有关。扩展到更高的维度系统进行了简要讨论。
2001-03-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Determination of the spin Hall angle in single-crystalline Pt films from spin pumping experiments
我们报告的自旋霍尔角的测定和识别的反自旋霍尔效应（ISHE）在超洁净，减少缺陷的外延Pt膜的界面粗糙度的作用。通过应用矢量网络分析仪的铁磁共振光谱的一系列单晶Fe（12 nm）/Pt（t $_\text{Pt}$）双层膜，我们确定了自旋混合电导的实部$(4.4\:\pm\:0.2)\cdot 10^{19}\: $ m $^{-2}$和揭示了一个非常小的自旋扩散长度在外延Pt $(1.1\:\pm\:0.1)$ nm膜。研究了微波共面波导天线激励下条形微结构中的自旋抽运和ISHE。通过利用它们不同的角度依赖性，我们区分自旋整流效应和逆自旋霍尔效应。自旋霍尔角$(5.7 \pm 1.4)\: \% $的相对大的值暗示通过外延生长的非磁性材料的界面工程可以增加自旋-电荷电流转换效率。
2018-04-04 cond-mat.mes-hall
Disorder-induced half-integer quantized conductance plateau in quantum anomalous Hall insulator-superconductor structures
在量子反常Hall系统的拓扑跃迁附近存在弱超导邻近效应，这是实现具有手征Majorana边模（CMEM）的拓扑超导体（TSC）的一个途径.最近的一项实验[Science 357，294（2017）]声称在量子反常霍尔超导体结的两端输运测量中以半整数量子化电导平台的形式观察到了这种CMEM。虽然超导邻近效应的存在下，一般分裂的量子霍尔转变成两个相变与间隙TSC之间，在这个快速通信，我们建议，一个几乎平坦的电导高原，类似于预期的CMEM，也可以出现从量子霍尔边缘的渗滤以及之前的TSC的发病或在温度远高于TSC间隙。因此，我们的快速通信表明，为了证实TSC，有必要补充半量子化电导平台的观察与硬超导能隙（这是不可能的无序系统）从电导测量或热输运测量的运输间隙。或者，半量子化的热导也可以作为TSC的确凿证据。
2018-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Measurement of the conductance distribution function at a quantum Hall transition
实验研究了亚微米硅双端MOSFET电导中量子霍尔平台之间的可再现电导波动。对于在绝缘体到第一平台过渡的剧烈波动，我们发现在零和$e^2/h$之间近似均匀的电导分布。我们指出，这是一致的随机$S$矩阵理论的预测与单通道导线在磁场的导体。
1996-10-24 cond-mat.mes-hall
Platinum thickness dependence of the inverse spin-Hall voltage from spin pumping in a hybrid YIG/Pt system
我们首次在大频率范围内针对不同的射频功率，在自旋泵激的逆自旋-霍尔效应的混合YIG/Pt系统中实验观察到了铂（Pt）厚度依赖性。从测量的直流电压（$Δ\textrm{V}$）在谐振条件下和电阻（$R$）的Pt层，一个强烈的增强比$Δ\textrm{V}/R$已被观察到，这是不符合以前的研究NiFe/Pt系统。这种行为的起源仍然不清楚，不能用我们使用的自旋输运模型来解释。
2012-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Universal Hall conductance scaling in non-Hermitian Chern insulators
我们研究了二维陈氏绝缘体的霍尔电导耦合到一个环境，导致增益和损失。引入一个双正交线性响应理论，我们表明，足够强的增益和损耗导致一个特征的非分析贡献的霍尔电导。在其开始时，这种贡献表现出一个普遍的幂律与幂3/2的狄拉克质量，化学势和增益强度的函数。我们的结果为电子输运实验中非厄米拓扑的研究铺平了道路。
2020-09-22 cond-mat.mes-hall
Conductance fluctuations at the quantum Hall plateau transition
我们分析了电导波动中观察到的量子霍尔制度的散装二维电子系统中的Corbino几何。我们发现，像功率谱密度和温度依赖性的特点同意与简单的期望普遍的金属电导波动，而观察到的幅度减少。此外，退相长度$L_Φ\propto T^{-1/2}$，它支配的波动的温度依赖性，是令人惊讶的不同的缩放长度$L_{sc}\propto T^{-1}$管理的量子霍尔平台过渡的宽度。
2002-04-18 cond-mat.mes-hall
