Self-similarity and novel sample-length-dependence of conductance in quasiperiodic lateral magnetic superlattices
我们研究了在二维电子气上产生的Fibonacci磁超晶格中电子的输运,该超晶格由按Fibonacci序列排列的平行磁场条纹调制。透射系数和电导都具有自相似性和六圆特性。扩展态的存在在无限长下产生有限的电导率,这可以被检测为当费米能量变化时电导的突然变化,就像金属-绝缘体转变一样。这是在这种新结构中运输的一个独特特征,源于其固有的二维性质。
2001-10-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Suppressed absolute negative conductance and generation of high-frequency radiation in semiconductor superlattices
我们发现,在半导体超晶格中的空间电荷不稳定性(电场域)是由小的恒定和大的交变电场诱导的绝对负电导的属性。我们提出了有效的方法来抑制这种破坏性的现象,以获得在微波和太赫兹频率在室温下工作的设备中产生。我们从理论上证明了一个无偏的超晶格与适度的掺杂受到微波泵浦场提供了一个强大的增益在第三,第五,第七等谐波的泵浦频率在抑制域的条件下。
2006-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Spin-orbit interaction controlled properties of two-dimensional superlattices: Spintronic crystals
研究了存在Rashba型自旋轨道相互作用(SOI)的二维人工超晶格的能带结构。这些自旋电子晶体中能带的位置和形状取决于SOI的几何形状以及强度,这可以通过外部栅极电压来调节。对于有限的介观阵列,我们表明,它们的电导性质可以从这些自旋相关的能带图来理解。
2015-03-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Tunnel junctions with moiré superlattice as barrier
近年来,莫尔超晶格由于其独特的莫特绝缘体和非常规超导性而引起了人们的广泛关注。这些现象与层间耦合的物理机制密切相关。然而,迄今为止,还没有一个理论能够完全解释莫尔超晶格层间电导的实验结果。为了解决这一问题,应充分考虑莫尔超晶格的本质特征--周期的叠加性和相应的相干性。因此,引入光学方法研究云纹超晶格是十分必要的。在这里,我们发展了一个理论的莫尔超晶格,这是建立在传统的光学散射理论。该理论可以用统一的机理解释实验中观察到的层间电导的峰值和不断下降的本底。结果表明,层间电导的下降背景是由于界面势的增加,而峰值的产生是由于界面势的散射共振。本文的工作对于理解叠栅超晶格的层间耦合具有重要意义,并为叠栅超晶格的应用提供了坚实的理论基础。
2021-03-07 cond-mat.mes-hall
Rashba spin orbit interaction in a quantum wire superlattice
本文研究了具有Rashba自旋轨道相互作用的二维电子气中纵向周期势对抛物量子线的影响。对于一个无限的线超晶格,我们发现,通过直接对角化,由于Rashba自旋轨道相互作用的能隙从通常的布拉格平面移动。有趣的是,我们的研究结果表明,带隙的能量位置可以通过Rashba自旋轨道相互作用的强度来控制。我们还计算了通过一个有限长度的周期性电位通过非平衡格林函数方法结合Landauer形式主义的电荷电导。我们发现,以及对应的无限线超晶格的能隙的电导下降。从无限导线的能量色散,我们推导出一个方程的电导下降的位置作为一个函数的(门可控)费米能量的Rashba自旋轨道耦合强度。我们建议可以通过电荷电导测量来提取Rashba自旋轨道相互作用的强度。
2011-11-07 cond-mat.mes-hall
Tunneling magnetoresistance and spin-valley polarization of aperiodic magnetic silicene superlattices
磁性硅烯超晶格(MSSL)是一种具有自旋谷极化和隧穿磁电阻(TMR)能力的多功能结构。然而,与超晶格周期性相关的振荡输运性质阻碍了通过反转磁化方向可达到的稳定的自旋谷极化状态。在这里,我们表明,非周期性可以用来改善自旋谷极化和TMR通过减少周期MSSL(P-MSSL)的特征电导振荡。利用Landauer-Büttiker方法和转移矩阵方法,研究了Fibonacci(F-)和Thue-Morse(TM-)超晶格的自旋谷极化和TMR.我们的研究结果表明,具有较高的无序度的非周期性超晶格提供更好的自旋谷极化和TMR值。特别是,TM-MSSL大大减少了电导振荡,从而产生两个定义良好的自旋谷极化状态和更好的TMR比F-和P-MSSL。F-MSSL也改善了自旋谷极化和TMR,但它们强烈依赖于超晶格产生的宇称。
2022-09-28 cond-mat.mes-hall
Transport properties through alternating borophene and graphene superlattices
该研究利用转移矩阵方法分析硼烯/石墨烯交替超晶格结的电子输运,发现单势垒倾斜透射与多势垒鲁棒性,并揭示透射带隙可调及电导与法诺因子的关联规律。
2024-07-17 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall effect in a p-type heterojunction with a lateral surface quantum dot superlattice
研究了具有侧面量子点超晶格的p型异质结中霍尔电导的量子化。在r-和k-空间中研究了四分量空穴波函数的拓扑性质。在研究k空间四分量波函数奇异性的基础上,提出了一种新的计算二维空穴气体霍尔电导的方法.发现了偏离Hofstadter“蝴蝶”量子化规则的现象,并对这种现象作出了解释。对于强周期势情形,考虑了磁子带的混合,讨论了磁子带间陈数的交换。
2002-12-30 cond-mat.mes-hall
Strong Enhancement of High Voltage Electronic Transport in Chiral Electrical Nanotube Superlattices
我们考虑金属碳纳米管与上覆的单向电手征(波矢量的径向方向,其中包括轴向方向)超晶格势。我们表明,超晶格的波矢接近轴向方向,电子速度假定为相同的值为纳米管没有超晶格。由于具有不同动量但较低的电子-声子散射概率的声子的数量增加,与没有超晶格的纳米管相比,我们获得了高压电导和电流可持续性的大幅增强。
2011-09-26 cond-mat.mes-hall
Effects of Electron Correlation on the Transport through a Quantum Dot Superlattice
我们使用一个二维哈伯德模型研究了关联效应对量子点超晶格输运的影响。为了计算远离半填充的零温电导,我们采用Hartree-Fock近似的非磁解作为未扰动格林函数,然后通过对剩余相互作用的二阶自能修正,考虑了平均场论之外的电子关联。当改变现场电位$ε_d$或排斥力$U$的值时,电导显示出与通过费米能的共振态相对应的多个峰。关联电子的共振态的行为可以通过局域费米液体准粒子的有效哈密顿量的本征值来研究。我们使用二阶自能计算本征值,并明确表明,它可以与电导峰相比。
2003-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Graphene-based modulation-doped superlattice structures
研究了石墨烯基超晶格结构的电子输运性质。提出了一种基于石墨烯的调制掺杂超晶格结构几何形状,其由周期性排列的交替层组成:InAs/石墨烯/GaAs/石墨烯/GaSb。不像调制掺杂的超晶格结构,未掺杂的石墨烯/GaAs/石墨烯结构在升高的温度下显示出相对高的电导率和增强的迁移率,其更稳定并且对温度不太敏感,并且在屏蔽长度尺度上具有鲁棒的电可调谐控制。由于超晶格结构中存在金属(石墨烯)单层,热离子电流密度表现出增强的行为。所提出的超晶格结构可能成为新型宽带能隙量子器件的重要用途。
2011-02-24 cond-mat.mes-hall
Metallic phase of disordered graphene superlattices with long-range correlations
利用传输矩阵方法,研究了具有长程关联无序的单层石墨烯超晶格中手征粒子的电导。即使粒子通过具有白噪声电势的石墨烯超晶格的透射被抑制,当电势高度与功率谱$S(k)\sim1/k^β$长程相关时,透射在宽角度范围内恢复。结果表明,电导率随相关指数值的增加而增加,并产生金属相。我们得到一个相变图,其中的临界关联指数强烈地依赖于无序强度和入射粒子的能量略有。另一方面,相变出现在从传播模式到倏逝模式的所有能量范围内。
2010-10-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Dirac point formation revealed by Andreev tunneling in superlattice-graphene/superconductor junctions
石墨烯超晶格由一维周期势形成,其特征在于电子结构中出现新的狄拉克点。石墨烯的无质量狄拉克费米子在新点的群速度急剧降低,导致电导光谱中的可测量效应。我们在这里表明,隧道光谱使用超导混合结是更敏感的狄拉克点的形成在石墨烯超晶格的光谱由于额外的贡献Andreev过程。我们研究了基于石墨烯的超晶格-超导体混合结的输运性质,并证明了超晶格势可以与邻近诱导的超导关联共存。这两种效应都有助于改变石墨烯的子带隙能量谱,因此,归一化的隧穿电导具有与原始和新生成的狄拉克点之间的能量分离成比例的电压的急剧变化。
2019-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Heat diffusion in magnetic superlattices on glass substrates
利用泵浦-探测实验和偏光显微镜研究了玻璃衬底上金属磁性超晶格的温度和热流。圆柱对称薄层热扩散模型,相当于格林函数方法,给出了一个很好的描述的结果。温度调制的频率依赖性表明,玻璃层应添加到样品结构。的退磁模式再现与格林函数,包括界面电导。
2017-08-31 cond-mat.mes-hall
Manipulating the spin texture in spin-orbit superlattice by terahertz radiation
研究了具有Rashba自旋-轨道耦合的栅控超晶格在外加太赫兹辐射下的自旋织构。结果表明,自旋密度的局部分布可以通过调节辐射强度来翻转,从而允许具有不同偏振的自旋和光子的受控耦合。
2008-04-02 cond-mat.mes-hall
Tunable Luttinger liquid and correlated insulating states in one-dimensional moiré superlattices
针对一维莫尔超晶格研究不足、半填充卢廷格液体相关理论预测难观测的问题,本研究制备hBN衬底碳纳米管一维莫尔超晶格,通过电输运测量观测到关联绝缘态与强关联特征的T线性电导,实现了宽填充区间可调卢廷格液体研究。
2025-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Strain-controlled Insulator-Metal Transition in YTiO3/SrTiO3 Superlattices: A First-Principles Study
用密度泛函理论加\emph{U}方法研究了由莫特绝缘体YTiO $_3$(YTO)和能带绝缘体SrTiO $_3$(STO)组成的(STO)$_4$ /(YTO)$_2$超晶格在应变下的结构、磁性和电子性质.结果表明,当压缩应变为0.2%时,发生了绝缘体-金属转变。结构分析表明,金属态的存在伴随着结构相变和反转对称性的恢复。进一步的研究表明,这种应变诱导的结构转变使TiO $_{6}$八面体体积减小,从而使YTO层界面Ti原子的$d$能级上移,并导致整个超晶格系统中的电子重构.另外,当在位相互作用$U$从5 eV改变到4 eV时,由于电子关联减弱,在这种超晶格中也发生类似的绝缘体-金属转变。这些发现可以提高我们对这种氧化物超晶格中绝缘体-金属转变的理解。
2017-04-25 cond-mat.mes-hall
Lateral superlattices as voltage-controlled traps for excitons
我们展示了局域化的量子阱激子在一个周期性阵列的线性陷阱使用光致发光实验。激子陷阱是通过施加空间交变的外部电压,通过交叉金属栅极诱导。局域化起源于量子阱平面中量子限制斯塔克效应强度的周期性调制。在我们的实验中,陷阱的深度很容易调整的电压施加到叉指栅极。此外,我们发现,一个垂直的磁场减少激子的扩散长度。在短周期横向超晶格中,我们观察到在强面内电场存在下,磁场诱导的激子稳定化。
1997-05-07 cond-mat.mes-hall
Tunneling states in graphene heterostructures consisting of two different graphene superlattices
我们从理论上研究了石墨烯异质结构中的电子输运性质,这种异质结构是由两种不同的石墨烯超晶格组成的,具有一维周期势。结果表明,这种异质结构在禁带中存在一种特殊的隧穿态,在隧穿态能量附近,电子电导大大增强,Fano因子被强烈抑制.最后用布洛赫波展开法给出了产生隧穿态的赝自旋波阻抗匹配条件。
2011-02-24 cond-mat.mes-hall
Thermal boundary conductance across rough interfaces probed by molecular dynamics
本文利用分子动力学研究了界面粗糙度对两晶体间边界热导的影响。我们表明两个政权之间的过渡的证据,取决于界面粗糙度:当粗糙度是小的,边界电导是恒定的,采取接近相应的平面界面的电导值。当粗糙度较大时,电导变得大于平面界面电导,并且发现相对增加接近于界面面积的增加。发现具有粗糙界面的超晶格的跨平面电导率以可比的量增加,表明超晶格中的热传输主要由边界电导控制。这些观测结果被解释使用的能量载体的波特性。我们还表征的粗糙的角度的效果,并发现,边界电导显示的界面具有陡峭的斜坡可能会变得重要,如果表征界面轮廓的横向周期足够大。最后,我们考虑了界面形状的影响,并表明正弦界面显示最高的电导,因为它的大的真实界面面积。所有这些考虑都与纳米级界面能量传输的优化有关。
2015-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optimizing thermoelectric efficiency of superlattice nanowires at room temperature
众所周知,薄纳米线的品质因数($ZT$)可以在室温下显著增强,这是由于声子的边界散射的增加引起的声子热导的降低。可以预期的是,纳米线填充量子点(QD)的声子热导将进一步降低。在这里,我们考虑一个超晶格纳米线(SLNW)建模的线性链的强耦合量子点连接到电极。为了优化设计,我们研究了$ZT$对量子点能级($E_0$)(相对于电极中的费米能级$E_F$)、点间耦合强度($t_c$)、隧穿率($Γ$)和温度$T$的依赖性。结果表明,在室温下,当$(E_0-E_F)/k_BT \approx 2.4$和$Γ=t_c$的量子点数目为$t_c/k_BT <0.5$时,SLNW的功率因数最大,且与量子点数目无关.通过使用合理的物理参数,我们表明,薄SLNW的横截面宽度接近$3~nm$有可能实现$ZT\ge3$。
2018-04-20 cond-mat.mes-hall
Resonant peak splitting for graphene superlattices with one-dimensional periodic potentials of square barriers
从理论上研究了Dirac电子通过具有方势垒周期势的石墨烯超晶格的共振劈裂效应。研究发现,对于N势垒,透射带隙中的每个共振峰都呈现出(N-1)倍的共振劈裂,这与半导体超晶格中的情况类似。共振劈裂效应与入射角有关,而与势的高度和宽度无关。然而,电导和散粒噪声没有明确的分裂规则,这与磁情况不同。这些性质可能导致潜在的应用在石墨烯基电子器件。
2013-05-03 cond-mat.mes-hall
Flat bands and multi-state memory devices from chiral domain wall superlattices in magnetic Weyl semimetals
提出基于磁性 Weyl 半金属畴壁巨磁阻的多态模拟存储器,并用畴壁超晶格中的局部轴向 Landau 能级与可调平带解释其电导调制。
2023-10-23 cond-mat.mes-hall
Electric field tunable bands in doubly aligned bilayer graphene hBN moire superlattice
本文研究非对称扭转hBN/BLG/hBN超莫尔晶格中电场诱导的能带修饰,发现位移场对导带和价带影响不同,并观察到新的6重简并朗道能级。
2025-02-06 cond-mat.mes-hall
One-dimensional Kronig-Penney superlattices at the LaAlO$_3$/SrTiO$_3$ interface
电子与周期性晶格势相互作用的范例是固态物理的核心。半导体异质结构和超冷中性原子晶格捕获了一维电子系统的许多基本性质。然而,由于所涉及的固有的小长度尺度,在固态下制造完全一维的超晶格是非常具有挑战性的。导电原子力显微镜(c-AFM)光刻技术最近被证明可以产生具有高度量子化电导和强吸引力的电子-电子相互作用的弹道少模电子波导。在这里,我们表明,人工Kronig-Penney超晶格势可以施加在这样的波导,引入一个新的超晶格间距,可以媲美电子之间的平均间距。所施加的超晶格势将电子子带“断裂”成具有磁可调分数电导(以$e^2/h$为单位)的新子带的流形。最低的$G=2e^2/h$平台,与自旋单重态电子对的弹道输运相关,在探测到的最高磁场($|B|=16$ T)下对去配对是稳定的。该系统的一维模型表明,超晶格中的工程自旋轨道相互作用有助于在设备中观察到的增强配对。这些发现代表了设计具有涌现特性的新量子材料家族的能力的重要进步,并标志着固态1D量子模拟平台发展的里程碑。
2019-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Generation of high-frequency radiation in semiconductor superlattices with suppressed space-charge instabilities
我们从理论上研究了该方案,允许避免破坏性的空间电荷不稳定性,并获得在微波和太赫兹频率的半导体超晶格器件的强增益。超晶格受到微波场的作用,在抽运频率的某些奇次谐波下产生超晶格。增益的增加是因为谐波产生的参量放大。负微分电导(NDC)不是产生的必要条件。对于具有NDC的操作模式,有限的空间电荷积累不足以降低增益。
2005-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech nlin.PS
Tunneling in rippled graphene superlattice with spin dependence and a mass term
带隙$Δ$在波纹石墨烯超晶格中的插入导致新的结果,如所证明的。最重要的是反自旋传输的出现,它随着$Δ$的增加而增加,没有它就消失了。此外,与$Δ=0$方案相比,具有相同自旋的传输的抑制持续时间更长,具有许多峰值。具有相同自旋的传输的最大值下降并保持在1附近。此外,对于特定的能量值,在传输信道的行为的转变被发现。因此,我们证明了与$Δ$,传输滤波变得至关重要。最后,作为带隙的结果,总电导的明显变化被发现。
2022-06-06 cond-mat.mes-hall
Theory of parametric amplification in in superlattices
本文研究了超晶格中电子在直流和交流电场作用下的高频响应。我们表明,布拉格反射在miniband的结果在一个参数共振,这是检测使用交流探测场。我们建立了在共振相敏太赫兹放大的理论可行性。参量放大不需要在负微分电导的条件下操作。这防止了在超晶格内部形成破坏性的高场畴。
2007-06-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Antiferromagnetic superlattices: anisotropic band and spin-valley valve in buckled two-dimensional materials
本研究提出基于褶皱二维材料的反铁磁超晶格,揭示其自旋-谷极化与各向异性能带特性,可通过电场、电势等调控,为二维材料设计提供新途径并可实现栅控自旋谷阀。
2025-09-04 cond-mat.mes-hall
Signature of Correlated Insulator in Electric Field Controlled Superlattice
本研究在栅极定义超晶格调制的伯纳尔堆叠双层石墨烯中观测到关联绝缘相特征,将其与平带形成关联,为定制超晶格研究二维材料强关联电子体系提供新途径。
2023-06-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electronic transport in a two-dimensional superlattice engineered via self-assembled nanostructures
纳米科学提供了一个独特的机会,通过低成本,解决方案处理组装纳米级构建模块,从下而上设计现代材料。这些系统承诺电子能带结构工程不仅使用纳米级结构调制,而且还使用介观尺度空间图案化,尽管后者的实验实现具有挑战性。在这里,我们设计和制造了一种新型的人工固体堆叠石墨烯的自组装,近周期性阵列的纳米球,并在实验上观察超晶格微带效应。我们发现电导下降在相称的填充载流子每个超晶格晶胞,这是由石墨烯晶格的准周期性变形引起的迷你带的关键特征。当晶格应变较大时,这些凹陷变得更强。利用紧束缚模型,模拟了晶格形变对原子间跃迁积分的影响,证实了超晶格的输运行为。这种二维材料-纳米颗粒异质结构通过自组装实现了简易的能带结构工程,有望用于大面积电子学和光电子学应用。
2018-08-03 cond-mat.mes-hall
Quantum electron transport controlled by cavity vacuum fields
从理论上探讨了光与物质相互作用中的反旋波项对量子导体中电子输运的影响。我们确定的量子电导的传输系数预测的有效电子哈密顿量。裸电子态之间的耦合是由虚过程介导的,虚过程涉及中间态,其中一个电子(或一个空穴)位于费米海顶部,一个虚腔光子。我们研究了在人工或无序单粒子势以及空间变化的腔模存在下量子电导的行为。作为说明性的例子,我们将我们的理论应用到一维导体和无序的二维量子霍尔系统。我们展示了如何腔真空场可以导致两个大的增强或抑制的电子电导的弹道制度,以及修改的电导量子化和波动。
2023-01-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Polarized Superradiance from CsPbBr3 Quantum Dot Superlattice with Controlled Inter-dot Electronic Coupling
本研究通过强量子限域和配体工程构建电子耦合的CsPbBr3量子点超晶格,成功实现了具有窄线宽和大红移的偏振超辐射,揭示了利用各向异性电子耦合获取偏振协同光子发射的潜力。
2024-11-13 cond-mat.mes-hall physics.optics
Spin mixing conductance at a well-controlled platinum/yttrium iron garnet interface
研制了一种界面可控的铂(Pt)/钇铁石榴石(YIG)双层膜系统,研究了Pt/YIG界面的自旋混合电导。实验证明,在界面处的晶体完整性有助于大的自旋混合电导。在良好控制的Pt/YIG界面处得到自旋混合电导为$1.3\times10^{18} \rm{m^{-2}}$,这接近于理论预测。
2013-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Terahertz Parametric Gain in Semiconductor Superlattices
本文研究了超晶格中电子在直流和交流电场作用下的高频响应。在交流电场的作用下,微带电子的有效质量发生振荡,从而产生参量共振。我们已经建立了一个理论上的可行性相敏参量放大在谐振。参量放大不需要在负微分电导的条件下操作。因此,可以防止在超晶格内部形成高电场的破坏性畴。在这里,我们专注于电磁辐射的参数上转换和下转换,从可用的频率到所需的太赫兹频率范围。
2007-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Voltage-controlled binary conductance switching in gold-4,4'-bipyridine-gold single-molecule nanowires
利用低温机械可控断裂结技术($T=4.2\,\text{K}$)研究了金-4,4 '-联吡啶-金单分子结。我们观察到的两个分子结合配置之间的概率电导切换,既受机械驱动,和所施加的电压。我们表明,两个电导状态的相对优势是可调的电极位移,而电压操纵引起的两个开关时间的指数加速。电压可调开关速率的详细调查提供了一个洞察可能的开关机制。
2020-06-08 cond-mat.mes-hall
Complex polar superstructure controlled thermal conductivity in ferroelectric PbTiO3/SrTiO3 superlattices
Universidade de Santiago de Compostela(圣地亚哥-德孔波斯特拉大学);Universidad Rey Juan Carlos(胡安卡洛斯国王大学);Universitat de Barcelona(巴塞罗那大学);Catalan Institute of Nanoscience and Nanotechnology (ICN2)(加泰罗尼亚纳米科学与技术研究所);ALBA Synchrotron Light Facility(阿尔巴同步辐射光源设施)
研究铁电PbTiO3/SrTiO3超晶格中复极超结构对热导率的控制,通过整合两种外延薄膜到超晶格,利用其独特平台调节多种能量获得丰富相图,发现极性涡旋三维排列抑制热导率,且厚度增加热导率降低,可用于调节热传输。
2026-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effects of disorder on conductance through small interacting systems
我们研究了通过小的相互作用系统的基础上的有限大小的两维哈伯德集群连接到两个非相互作用的铅的障碍运输的影响。该体系可以作为纳米尺度的量子点超晶格或原子网络的模型。在电子-空穴对称的情况下,我们用$U^2$阶自能计算了T=0时的电导。结果表明,当共振态位于费米能级附近时,电导对随机性敏感。
2002-09-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Gate-controlled conductance through bilayer graphene ribbons
我们研究了单层纳米接触的偏压双层石墨烯片的电导。我们发现,通过双层带的传输强烈地依赖于两层之间施加的偏压和单层接触的相对位置。除了双层上的能隙的打开之外,偏压允许调节双层薄片上的电子密度,使得通过外部参数控制电子传输成为可能。
2010-08-19 cond-mat.mes-hall
Gate-controlled conductance enhancement from quantum Hall channels along graphene p-n junctions
使用各种接触和栅极几何形状的量子霍尔通道内的石墨烯块的形成进行了研究。沿样品的纵向产生pn结,并且在双极掺杂的情况下,由于在体中形成新的导电沟道,观察到增强的电导,所述沟道的位置、传播方向以及在一种几何形状中与电极的耦合由器件两端的栅极控制填充因子确定。这种效应可以用来探测量子霍尔通道的行为和相互作用,以防止边缘处不受控制的散射。
2016-06-26 cond-mat.mes-hall
Displacement field-controlled fractional Chern insulators and charge density waves in a graphene/hBN moiré superlattice
本研究通过调节电位移场,在石墨烯/hBN摩尔超晶格中实现了对整数和分数量子反常霍尔绝缘体及电荷密度波的拓扑相变控制,为研究能带拓扑与晶格效应提供了高度可调平台。
2024-08-20 cond-mat.mes-hall
Quantum transport in weakly coupled superlattices at low temperature
本文报道了在低温下外加电场作用下,弱耦合超晶格(SL)结构中电流的研究。这种低温输运的特征在于相邻阱之间极低的隧穿概率。在实验上,低温下的I(V)曲线显示出一个显著的特征,即微分电导的平台或零。一个理论模型的基础上的散射率的评估,以了解这种行为,探索不同的散射机制在AlGaAs合金。在通常的实验条件下,如我们的主要相互作用被发现是电子电离的施主散射。I(V)特性曲线中平台的存在可以用弱耦合量子阱中Wannier-Stark电子态的电场局域化与相邻阱间电场辅助隧穿之间的竞争来物理解释。的掺杂浓度和分布的影响,以及存在的杂质内的障碍进行了讨论。
2010-03-11 cond-mat.mes-hall
Theory of carrier-mediated magnonic superlattices
我们提出了一个最小的一维模型的集体自旋激发在巡游铁磁超晶格内的范围内的抛物自旋载流子色散。我们讨论的情况下,弱和强调制的磁档案发现反铁磁相关的长波磁振子(特别是显着的层状系统)的证据,洞察到的基态属性。此外,在磁振子色散的局部最小值的存在表明自旋波的(热)激发的可能性与一个相对良好的控制波长。这些功能中的一些可以在基于薄掺杂磁性层的DMS超晶格中进行实验测试,作为(自旋)电子和磁振子自由度之间的自然界面。
2013-07-03 cond-mat.mes-hall
Mechanically-Controlled Binary Conductance Switching of a Single-Molecule Junction
分子尺度的元件预计将成为纳米级电子器件的核心。虽然已经报道了原子量子点接触中的分子尺度开关,但单分子结通过分子设计提供了调节开/关电导状态的额外灵活性。到目前为止,单分子结中的开关被归因于分子的构象或电荷状态的变化。在这里,我们证明了可逆的二元开关在单分子结的金属分子接触几何形状的机械控制。我们发现,4,4 '-联吡啶-金单分子结可以通过反复的结伸长和压缩在两种电导状态之间可逆地切换。使用第一性原理计算,我们将不同的测量电导状态归因于在灵活但稳定的N-Au键处的不同接触几何形状:当N-Au键垂直于导电π系统时电导低,否则电导高。吡啶-金连接所固有的这种开关机制可以形成一类新的机械活化单分子开关的基础。
2009-01-08 cond-mat.mes-hall
Spin-polarized transport properties in magnetic moiré superlattices
本研究通过CrI_3/BAs莫尔超晶格中的磁邻近效应实现自旋极化输运,在小扭转角下获得自旋分辨微带及100%净自旋极化,并可用垂直电场调控,为磁性莫尔超晶格的自旋功能应用提供途径。
2023-12-14 cond-mat.mes-hall
Gate voltage controlled electronic transport through a ferromagnet/normal/ferromagnet junction on the surface of a topological insulator
研究了拓扑绝缘体表面铁磁/正常/铁磁结的电子输运性质,正常段加栅压.结果表明,电导随正常段宽度和栅压的变化而振荡,随着正常段宽度的增加,电导的最大值逐渐减小,而电导的最小值趋于零。电导可以像自旋场效应晶体管一样通过调节栅极电压来控制。发现由于反常输运,磁电阻比可以很大,也可以为负值。此外,当在表面平面中存在磁化分量时,表明只有平行于结界面的分量对电导有影响。
2012-11-28 cond-mat.mes-hall
Two-dimensional Dirac fermions in a mass superlattice
本文通过转移矩阵方法研究了周期性质量超晶格中二维Dirac费米子的精确解,发现其低能物理由手性Jackiw-Rebbi模式主导,并揭示了边界与界面模式的色散关系及对电势台阶位置的敏感依赖性。
2023-03-13 cond-mat.mes-hall
Fractal Quantum Transport on MoS2 Superlattices: a System with Tunable Symmetry
本研究在单粒子框架下探究莫尔势中单层MoS₂的带边电子重构,发现费米能级调控可实现对称性转变,构建了电子与空穴掺杂侧的Hofstadter蝴蝶,揭示非对称超晶格下过渡金属二硫族化合物的普遍对偶性。
2024-05-23 cond-mat.mes-hall
Pre-selectable integer quantum conductance of electrochemically fabricated silver point contacts
有序原子尺度金属接触的可控制造是一个非常有趣的问题:实验观察到的电导率为电导量子G_0 = 2e^2/h的非整数倍的简单金属点接触的比例很高,这与制造过程中产生的缺陷有关。在这里,我们展示了一个组合的电化学沉积和退火方法,允许控制制造的点接触与预选整数量子电导。银点接触所产生的电导测量进行比较与紧束缚的电导计算模型的理想化的两个银晶体之间的结的几何形状与预定数量的接触原子。
2008-07-24 cond-mat.mes-hall
Effective Hamiltonian of topologically protected qubit in a helical crystal
研究了二维拓扑绝缘体中隧穿耦合反点超晶格,发现不同磁通区域边界存在拓扑保护量子比特,推导了其有效哈密顿量并分析了性质对超晶格参数的依赖。
2023-11-20 cond-mat.mes-hall
Controlled Buildup of Half-Quantized Thermal Conductance in an Engineered Chiral Spin Liquid Platform
本研究在耦合伊辛链储库的人工手性自旋液体平台中,通过绝热开启隧穿耦合实现动态准稳态下接近半量子化的热导,验证了其与Landauer-Büttiker理论的一致性,为拓扑热输运研究提供可控平台。
2025-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Segregation growth and self-organization of ordered S atomic superlattices confined at interface between graphene and substrates
表面原子尺度的有序超晶格无论在基础科学还是在高科技领域都有着巨大的应用价值。然而,控制超晶格的制造到原子尺度已经证明是非常具有挑战性的。在这里,我们展示了在石墨烯和富S铜衬底之间的界面处的有序的S原子超晶格的偏析生长和自组织。扫描隧道显微镜(STM)研究表明,通过精细控制生长温度,我们获得了有序的S(亚)纳米团簇超晶格和界面处具有不同周期的单原子超晶格。这些原子超晶格在大气环境中是稳定的,即使在高温退火(~ 350 ℃)后也是稳定的。我们的实验表明,当S原子的周期与石墨烯晶格的周期相当时,S单原子超晶格可以驱动石墨烯进入电子凯库勒畸变相.我们的结果不仅为在界面上实现原子尺度的超晶格开辟了道路,而且为在石墨烯中实现奇异电子态提供了一条新的途径。
2018-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic-field-controlled negative differential conductance in graphene npn junction resonators
负微分电导(NDC)具有电流随电压增加而减小的特性,因其具有多种新颖的应用而引起人们的关注。对于选定的系统,NDC通常存在于一定范围的偏置电压中,并且在电流对电压(I-V)的曲线中控制NDC的区域在实验上具有挑战性。在这里,我们展示了一个不寻常的磁场控制的NDC在石墨烯npn结谐振器。该磁场不仅可以实现NDC的开通和关断,而且可以对NDC在I-V曲线上的区域进行连续调谐。在石墨烯npn结谐振器中,磁场借助无质量狄拉克费米子的克莱因隧穿产生尖锐而明显的朗道能级峰。扫描隧道显微镜的针尖引起针尖下方石墨烯中朗道能级的相对移动。未对准的朗道能级之间的调谐导致磁场控制的NDC,其可能具有未来石墨烯基技术的潜在应用。
2017-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optically-Controlled Nano-Transducers Based on Cleaved Superlattices for Monitoring Gigahertz Surface Acoustic Vibrations
本文提出基于解理超晶格的光控纳米换能器,通过超快激光泵浦-探测实验在40–70 GHz范围内产生并探测相干表面声振动,突破传统换能器低于100 GHz的频率限制,为未来实现亚THz至THz相干表面声振动提供新途径。
2024-10-01 cond-mat.mes-hall physics.optics