Strength of the dominant scatterer in graphene on silicon oxide
石墨烯基场效应晶体管的载流子迁移率的大的可变性阻碍了石墨烯科学和技术。我们确定的散射强度的主要散射体负责的氧化硅上的石墨烯为基础的晶体管的可变性。的散射体的强度被发现是更一致的带电杂质比共振杂质。
2015-07-24 cond-mat.mes-hall
Resonant supercollisions and electron-phonon heat transfer in graphene
研究了强杂质对无序石墨烯中电子-声子耦合系统传热的影响。详细分析了这种杂质通过共振超碰撞机制辅助的电子-声子热交换。我们进一步探讨了由于共振散射体在弱无序石墨烯中的热传递的局部修改，并确定了电驱动下散射体周围的声子和电子温度的空间分布。我们的研究结果是一致的，最近的实验结果成像共振耗散从个别原子缺陷。
2017-10-19 cond-mat.mes-hall
Resonant scattering in a strong magnetic field: exact density of states
研究了强磁场中存在大量共振散射体时二维电子态的结构。对于最低朗道能级的电子，我们通过将问题映射到零维场论模型上来导出精确的态密度。我们表明，共振和非共振散射之间的相互作用导致一个非解析的能量依赖的电子格林函数。特别地，对于强共振散射，态密度在有限的能量区间内形成间隙。朗道能级的形状对共振散射体的分布非常敏感。
1997-10-02 cond-mat.mes-hall
Electronic structure and quantum transport in twisted bilayer graphene with resonant scatterers
堆叠层状材料显示出是一种非常强大的方法来定制它们的电子特性。理论上和实验上确实已经表明，具有旋转角$θ$的石墨烯（tBLG）的扭曲双层形成莫尔图案，以可调谐的方式限制电子作为$θ$的函数。在这里，我们研究电子结构和运输tBLG使用紧束缚的数值计算在相称的扭曲双层结构和微扰连续理论，这是有效的不太小的角度（$θ> \sim 2^\circ $）。这两种方法允许理解的效果$θ$上的局域态密度，由于无序的电子寿命，直流电导率和量子校正的电导率由于多重散射效应。我们区分了无序均匀分布在两层或仅分布在一层的情况。当只有一层是无序的，扩散性能强烈依赖于$θ$，从而显示在中间角度，$\sim 2^\circ < θ< \sim 20^\circ$莫尔电子局域化的效果。
2020-06-03 cond-mat.mes-hall
Unified description of the dc conductivity of monolayer and bilayer graphene at finite densities based on resonant scatterers
我们表明，单层和双层石墨烯在有限的电子密度的直流电导率的相干图片出现后，考虑到强的短程电位是在这两个系统中的散射的主要来源。强短程势的来源可能在于石墨烯表面吸附的碳氢化合物。建立了基于散射的分波描述、Lippmann-Schwinger方程和T矩阵方法的结果之间的等价性。通过Kubo公式的核多项式方法的数值计算，研究了中性点附近共振杂质的散射。我们发现，相关的吸附物种起源于单层和双层石墨烯的狄拉克点附近的杂质带。在中间带隙区域中，由谐振无序引起约$e^2/h$（每层）的最小电导率的平台。在双层石墨烯中，大的吸附物浓度可以在中能隙和高能态之间形成能隙。因此，电导率平台在边缘附近被抑制，并且发生“电导率间隙”。最后，考虑到光谱的简并性，我们发展了一种在偏压的双层石墨烯中电子的散射形式，并研究了该系统的直流电导率。
2011-04-06 cond-mat.mes-hall
On resonant scatterers as a factor limiting carrier mobility in graphene
我们发现，沉积在衬底上的石墨烯具有不可忽略的原子尺度缺陷密度。这通过拉曼光谱中先前未注意到的D峰来证明，该D峰的强度相对于G峰约为1%。我们评估了这些杂质对电子输运的影响，通过模拟它们与氢吸附物和测量迁移率和拉曼强度的诱导变化。如果负责D峰的谷间散射体是单价的，则它们的浓度足以说明在衬底上的石墨烯中可实现的有限迁移率。
2010-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Breakdown of the Hebel-Slichter effect in superconducting graphene due to the emergence of Yu-Shiba-Rusinov states at magnetic resonant scatterers
采用解析方法和量子输运模拟，我们研究了在共振磁性和自旋轨道活性杂质存在下，由$s$波超导体邻近的石墨烯中准粒子自旋的弛豫。在非共振状态下，当电子从磁性杂质上散射时，弛豫随温度的降低而增加，即Hebel-Slichter效应;当杂质具有自旋轨道耦合时，弛豫随温度的降低而减小。这种独特的温度依赖性（不存在于正常状态）唯一区分两种散射机制。然而，我们表明，赫贝尔Slichter图片打破共振。在超导能隙内Yu-Shiba-Rusinov束缚态的出现使谱重重新分布远离磁共振。结果与Hebel-Slichter理论相反：自旋弛豫随温度降低而减小。我们的研究结果适用于一般的$s$波超导体与共振磁性杂质，而且，正如我们所示，共振磁性约瑟夫森结。
2020-05-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantum dots as scatterers in electronic transport : interference and correlations
计算了由具有侧附量子点的导线组成的系统的电导。这种几何形状的设备允许研究量子干涉，电子相关性和它们对电导的影响的共存。着重指出了单粒子Fano共振的“经典”Fano共振与近藤效应形成共振通道的“多体”Fano共振的区别。分析了电子-电子相互作用对Fano共振形状的影响。
2003-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interactions and magnetic moments near vacancies and resonant impurities in graphene
研究了空位和共振散射体对石墨烯中电子相互作用的影响。我们将动力学平均场论与量子蒙特卡罗模拟相结合，使我们能够处理超越Hartree-Fock近似的非微扰量子涨落。这种相互作用使共振的宽度变窄，并引起居里磁化率，从而发出局部磁矩形成的信号。在低温下磁化率的饱和的情况下表明，本地的时刻和传导电子之间的耦合是铁磁的。
2011-04-12 cond-mat.mes-hall
Coherent electronic transport in a multimode quantum channel with Gaussian-type scatterers
利用T矩阵Lippmann-Schwinger方法研究了在广义散射势作用下电子通过量子信道的相干输运。该方法适用于具有高斯型散射势的量子线，可以用来模拟线中的单个杂质、量子点或更复杂的结构。再现了在有吸引力的杂质存在下电导的众所周知的下降。当入射电子的能量与量子点中的能级一致时，电导中的共振透射峰被看到。还示出了在非对称势存在下通过量子线的电导。在窄势平行于金属丝的情况下，我们发现在同一个子带中出现了两个凹陷，我们将其归因于两个准束缚态，它们起源于下一个倏逝模。
2004-08-19 cond-mat.mes-hall
Polarization-dependent resonant phenomena in all-dielectric scatterers: inversion of magnetic inductance and electric displacement
该研究通过理论与实验探究了全介质矩形亚波长薄框架近区的偏振相关共振现象，发现磁感应与电位移反转、负磁响应及偶极子角度各向异性，为三维全介质多共振微波单元设计提供了基础。
2024-10-07 cond-mat.mes-hall physics.app-ph physics.class-ph
Light-induced bound electron states in two-dimensional systems: Contribution to electron transport
在二维电子系统中，非共振高频圆极化电磁场可以诱导排斥散射体的准定态束缚电子态。结果，出现了传导电子通过准定态的共振散射和传导电子被准定态俘获的现象。本理论描述了二维电子气在圆偏振光照射下的输运性质，这些过程会改变电子气的输运性质。特别地，证明了非共振场对二维电子系统的辐照导致了对共振型电导率的量子修正。
2020-08-06 cond-mat.mes-hall
Wood anomalies in resonant photonic quasicrystals
本文提出了一种光从具有共振散射体的平面准晶晶格中衍射的理论。在镜面反射光谱中发现了在周期性情况下不存在的丰富结构，并将其解释为一种特定的伍德异常，这是准晶的特征。该理论被应用到半导体量子点排列在彭罗斯平铺。
2010-09-13 cond-mat.mes-hall physics.optics
Photonic Hall effect in cold atomic clouds
在精确数值模拟和解析计算的基础上，定性和定量地描述了磁场中共振瑞利（点偶极）散射体的光子霍尔效应起源处的干涉过程.对于共振入射光，诱导的巨磁光效应导致在百分比范围内的相对霍尔电流，比经典散射体大三个数量级。这表明，在冷原子蒸气中观察光子霍尔效应是在实验范围内。
2008-10-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Spectral Fingerprints of Resonant Defect Scattering by Substitutional Mn in Graphene
KU Leuven（荷语鲁汶大学）；Università degli Studi di Milano（米兰大学）；imec vzw (Interuniversitair Micro-Electronica Centrum)（imec（跨大学微电子中心））；Elettra Sincrotrone Trieste（的里雅斯特电子同步辐射中心）；INFN Sezione di Milano and “European Theoretical Spectroscopy Facility” (ETSF)（意大利国家核物理研究所米兰分部及“欧洲理论光谱设施”）
研究以石墨烯/Cu(111)的取代式Mn为模型点缺陷，结合STM与ARPES验证共振散射指纹，确定Mn为强共振散射体，建立了表征石墨烯共振无序的有效方法。
2026-08-20 cond-mat.mes-hall
Cloaked Resonant States in Bilayer Graphene
双层石墨烯中的载流子占据类电子和类空穴状态的两个抛物线连续体，其不同之处在于载流子赝自旋和其动量之间的对齐，该属性被称为手性。由于手征守恒，一个强的限制势可以容纳不寻常的束缚态：电子能级隐藏在空穴连续体中。通过求解二维p-波通道中大质量非手征粒子的薛定谔方程，可以得到隐形态的能级和波函数。最终，隐形状态通过三角扭曲效应慢慢衰减到连续体中。我们讨论了循环对称势中隐形态的关键性质，并通过扫描隧道探针测量表明，在量子围栏几何中隐形应该是可观察的。
2015-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron confinement in graphene with gate-defined quantum dots
我们从理论上分析了在圆形量子点阵列中静电限制电子的可能性，该量子点阵列通过顶栅施加在接触的石墨烯纳米带上。利用精确的数值技术，我们计算了一个单一的点的散射效率，并表明，对于小尺寸的散射体的横截面占主导地位的量子效应，共振散射导致一系列的准束缚点状态。通过计算量子点超晶格的电导和局域态密度，我们发现通过改变栅极电压可以很容易地调节这种石墨烯基纳米结构的共振载流子输运。
2016-04-20 cond-mat.mes-hall
Resonant finite-size impurities in graphene, unitary limit and Friedel oscillations
已知石墨烯中模型点散射体的么正极限揭示了低能共振。带电子与位于费米能级附近的定域杂质能级的杂化也可以达到同样的极限。有限尺寸的缺陷代表了一个更容易实现的有效幺正极限，发生时，费米波长引起的潜在的缺陷的大小的顺序。我们计算了感应电子密度，并找到了两个签名的强杂质，独立于其具体实现。杂质诱导电子密度对距离的依赖性在共振附近从~r^{-3}变化到~r^{-2}。在共振处诱导粒子的总数等于每度自旋和谷简并度一个。发现了掺杂对诱导密度的影响。
2012-09-12 cond-mat.mes-hall
Scattering of two-dimensional massless Dirac electrons by a circular potential barrier
本文计算了二维无质量狄拉克电子被圆形势垒散射的微分截面、总截面和输运截面。对于小半径的散射体，横截面由量子效应控制，例如可以使用分波级数计算的共振散射。较大尺寸障碍物的散射在光线的反射和折射的经典图像中得到更好的描述，这导致焦散、彩虹和临界散射现象。如果散射体的电势是排斥性的，则折射可以是负的，使得在其边界处形成pn结。这种情况下的n-N掺杂的情况下的定性差异进行检查。超越经典的射线图片的量子干涉效应也被认为是，如正常和异常衍射，也回音壁共振。在石墨烯和拓扑绝缘体的运输和扫描探针实验的这些结果的影响进行了讨论。
2014-12-01 cond-mat.mes-hall
Quantum and classical confinement of resonant states in a trilayer graphene Fabry-Perot interferometer
少层石墨烯的出现产生了一个新的二维系统家族，该系统具有由相对论量子力学控制的新兴电子特性。多层碳亚晶格赋予了电子波函数赝自旋，相对论电子自旋的晶格模拟，而多层结构导致电场效应可调谐的电子带。在这里，我们使用这些属性来实现巨大的电导振荡弹道三层石墨烯法布里-珀罗干涉仪，这是由于通过静电势垒下的共振束缚态的相位相干传输。我们通过选择性地将这些状态与引线解耦来掩盖这些状态，从而通过非共振状态进行传输并抑制巨振荡。隐形可以通过两种方法来实现，一种是经典的，用磁场操纵准粒子动量，另一种是量子力学的，通过局部改变载波波函数的赝自旋特征。我们的研究结果说明了三层石墨烯作为电子光学和赝自旋电子学的通用平台的独特潜力。
2012-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Resonant scattering due to adatoms in graphene: top, bridge, and hollow position
我们提出了一个理论研究的共振特性的吸附原子与$s$或$p_z$字符绑定在顶部，桥梁，和空心的位置。吸附原子由两个紧结合参数描述：现场能量和杂化强度。我们探索了广泛的不同幅度的这些参数采用T-矩阵计算在单个吸附原子的限制和紧密结合的超原胞计算稀释吸附原子的覆盖范围。我们计算了态密度和动量弛豫率，并提取了共振能级和共振宽度。具有大杂化强度或等效地小现场能量的顶部位置诱导接近于零能量的共振。桥的位置，顶部相比，是更敏感的轨道紧束缚参数的变化。实验相关的能量窗口内的共振主要是发现桥吸附原子与负现场能量。顶部和桥位置的共振对态密度和动量弛豫速率的影响是相当的，并且这两个位置都引起石墨烯中共振态的幂律衰减。具有$s$轨道特征的空心位置受到相消干涉的影响，这可以从态密度和动量弛豫率中非常窄的共振峰看出。共振态在杂质周围没有明显的幂律衰减趋势，并且随着超原胞计算中吸附原子含量的降低，共振态的大小强烈减小。这与顶部和桥梁位置相反。最后，我们的研究与模型的点状空缺和强大的midgap散射比较。后一种模型产生了显着更高的动量弛豫速率比所造成的单个吸附原子。
2018-02-19 cond-mat.mes-hall
Fingerprints of disorder in graphene
本文系统地研究了无序石墨烯的电子、输运和光学性质，包括次近邻跃迁。我们表明，这种跳跃有一个不可忽略的影响，共振散射，但不太重要的远程无序，如带电杂质，随机电位或跳跃引起的应变波动。通过直流电导率、载流子迁移率、光学光谱和朗道能级谱的特征曲线可以识别不同类型的无序。在实验中发现的最小电导率$4e^{2}/h$是由长程无序和$4e^{2}/πh$的值是由于共振散射。
2015-07-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Disorder engineering: From structural coloration to acoustic filters
本文研究了均匀介质中由固定长度的薄散射体随机排列而成的双层一维无序超材料中的波的安德森局域化。作为秩序和混乱之间的相互作用，我们确定了一个新的制度的强无序的本地化长度变得独立的数量的混乱，但取决于波激发的频率和固定长度的散射体的属性。作为一个自然存在的近一维无序双层的例子，我们计算了锦鲤的反射光谱的波长依赖使用实验测量的参数，并发现其银结构色的出现的主要机制可以解释通过安德森局域化的光在上述讨论的强无序制度的现象。最后，我们表明，通过调整固定长度的散射体的厚度，上述设计原理可用于工程无序的超材料，其选择性地允许谐波的基频被传输的效果，这是类似于在四分之一波长堆叠的半波腔的插入。然而，与半波腔的洛伦兹共振峰相比，我们发现我们的无序层具有高斯线形，其宽度随着无序层数目的增加而变窄。
2018-01-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Enhanced Screening in Chemically Functionalized Graphene
共振散射体如氢吸附原子可以强烈地增强石墨烯中的低能量密度态。在这里，我们研究这些杂质对电子屏蔽的影响。我们发现了一个双面的行为：Kubo公式计算揭示了一个增加的介电函数$\varepsilon$后创建的midgap状态，但没有金属发散的静态$\varepsilon$在小动量转移$q\to 0$。这种不良的金属行为也表现在动态极化函数中，并且可以通过电子能量损失谱直接测量。一个新的长度尺度$l_c$出现，超过它的屏蔽被抑制，我们确定与安德森局域化长度。
2012-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
