Ab-initio transport fingerprints for resonant scattering in graphene
我们最近已经表明，通过使用石墨烯中随机分布的拓扑缺陷的缩放方法，甚至可以基于单缺陷计算来计算宏观样品的透射性质的可靠估计[A. Uppstu等人，B85，041401（2012）]。我们现在通过研究氢和碳吸附原子以及环氧和羟基基团，将这种依赖于能量的散射截面的方法扩展到石墨烯上吸附物的情况。我们表明，共振散射的定性理解，可以通过密度泛函理论的结果为一个单一的缺陷系统，提供一个传输“指纹”表征每种吸附物类型。这些信息可以用来可靠地预测弹性平均自由程的中等缺陷密度直接使用从头算方法。我们提出了碳和环氧化物吸附的紧结合参数，获得匹配的密度泛函理论为基础的散射截面。
2012-11-30 cond-mat.mes-hall
Optoelectronic Fingerprints of Interference between Different Charge Carriers in Graphene Superlattices and Analogies to Twisted Graphene Bilayers
受最近关于Kekulé图案化石墨烯低能光谱的实验结果的启发，研究了具有空间调制的石墨烯超晶格的光电特征，该空间调制使单位晶格的尺寸增加了两倍，并将谷折叠到布里渊区的中心。对于像最近实验中看到的超晶格，光电响应揭示了多种载流子，它们的有效质量或费米速度不同。它们的特征类似于多重费米子系统，其中不同的频率间隔由不同类型的准粒子主导。值得注意的是，这些系统的响应表现出的光学电导率的特征峰，这表明一种不同种类的载体之间的干扰。我们还讨论了一个相关的超晶格，表现出合并狄拉克锥和能带平坦化，与哈密顿类似的扭曲双层石墨烯的手征模型的版本，其中长程莫尔调制已被取代的两个参数的偏置。
2021-08-27 cond-mat.mes-hall
Fingerprints of a position-dependent Fermi velocity on scanning tunnelling spectra of strained graphene
石墨烯中的非均匀应变引起费米速度的位置依赖性，如最近通过扫描隧道光谱实验所证明的。在这项工作中，我们研究了位置相关的费米速度对应变石墨烯的局域态密度（LDOS）的影响，没有和存在一个均匀的磁场。从紧束缚计算得到的LDOS的变化成功地解释了狄拉克方法内的解析表达式。这些表达式还纠正了文献中忽略应变诱导各向异性的粗略费米速度替代。所报道的分析结果可能是有用的理解的非均匀应变效应的扫描隧道光谱的石墨烯，以及当它暴露于外部磁场。
2018-01-23 cond-mat.mes-hall
Optical fingerprint of dark 2p-states in transition metal dichalcogenides
我们提出了一个微观研究在无序存在下的过渡金属二硫属化合物的高激子态。我们发现，几何相位取消了2s和2p状态的退化，一个显着的无序诱导的耦合亮暗态提供了一个策略，以规避光学选择规则。作为证明，我们在WS $_2$的吸收光谱中发现了暗2p态的直接指纹。通过激子无序耦合的光学选择规则的预测软化是一般性的，因此适用于相关的二维半导体。
2016-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Raman fingerprints of atomically precise graphene nanoribbons
自下而上的方法允许生产超窄和原子级精确的石墨烯纳米带（GNR），其电子和光学性质由特定的原子结构控制。结合拉曼光谱和从头算模拟，我们发现GNR的宽度，边缘几何形状和官能团都影响它们的拉曼光谱。低于1000 cm-1的低能光谱区域对边缘形态和功能化特别敏感，而D峰色散可用于唯一地识别GNR的存在，并将其与其他sp2碳纳米结构区分开来。
2016-05-13 cond-mat.mes-hall
Electronic Properties of Disordered Graphene Antidot Lattices
已知石墨烯（石墨烯反点晶格，GAL）中的规则纳米级穿孔导致能谱中的间隙，从而为许多应用铺平了可能的道路。这种理论预测依赖于完全相同的穿孔的完美位置，这种情况在实验室中不太可能发生。在这里，我们提出了一个系统的研究，在GAL的障碍的影响。我们考虑了几何和化学无序，并评估了无序半导体激光的态密度和光学电导率。理论方法是基于一种有效的算法，用于求解石墨烯片的紧束缚表示中的时间相关薛定谔方程[S. Yuan等人，Phys.Rev.B82，115448（2010）]，其允许我们考虑由6400个$\times$ 6400个碳原子组成的GAL。所有类型的无序的中心结论是，在原始GAL中发现的间隙在相当大的无序度下确实存在，但在非常强的无序度下消失。几何无序比化学无序更不利于间隙的形成。由于无序引入的跃迁，光学电导率在原始GAL带隙以下显示出低能量的尾部。
2012-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Optical fingerprints across the strain-driven semi-Dirac transition in Kekulé-O graphene
Farhangian University（法尔汉吉安大学）
本文通过数值和解析计算，揭示了Kekulé-O石墨烯中应变驱动的半狄拉克转变导致各向异性光学指纹序列，包括带隙吸收峰、半狄拉克临界标度和范霍夫光学共振。
2026-06-12 cond-mat.mes-hall
Harmonic Fingerprint of Unconventional Superconductivity in Twisted Bilayer Graphene
微观细节，如相互作用和费米学确定超导配对的结构超出了空间对称分类沿不可约点群表示。从有效配对顶点开始，与超导序相关的配对波函数在其轨道分辨傅里叶轮廓中展开，我们称之为谐波指纹（HFP）。HFP允许制定一个简明的微观参数的变化和它们对超导性的影响之间的联系。从一个扭曲的双层石墨烯（TBG）涉及$d+id$，$s_{\pm}$，和$f$波阶的随机相位近似分析，我们发现，非局域相互作用，这必然进入TBG的低能电子描述，不仅增加了更高的晶格谐波的重量，但这些配对状态的轨道结构也有显着的影响。对于带隙的非常规超导序，如$s_{\pm}$和$d+id$，HPF的变化引起增强的带隙各向异性。区分不同的差距和HPF的实验影响进行了讨论。
2020-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dual-probe spectroscopic fingerprints of defects in graphene
实验技术的最新进展强调了多扫描探针技术在分析纳米样品时的有用性。在这里，我们从理论上分析了双探针设置，探针间距在纳米范围内，即，在低温下可以观察到量子相干性效应的情况下。在双探针设置中，电子在一个探针处注入并在另一个探针处收集。测量的电导反映了纳米尺度上的局部输运性质，从而产生与标准单探针设置（局部态密度）所获得的信息互补的信息。在这项工作中，我们开发了一个真正的空间格林函数方法来计算电导。这需要标准计算方案的扩展，标准计算方案通常解决探针之间的有限样本。相比之下，所开发的方法没有对样本量进行假设（例如，延伸的石墨烯片）。应用这种方法，我们研究了原始石墨烯片中的输运各向异性，并分析了单点缺陷（如空位和吸附原子）周围的量子干涉所产生的光谱指纹。此外，我们证明了双探针设置是一个有用的工具，用于表征扩展的缺陷或设计的纳米结构的电子输运性质。特别是，我们表明，纳米级的穿孔，或antidots，在石墨烯片显示Fano型共振与穿孔的边缘几何形状的强烈依赖。
2014-05-02 cond-mat.mes-hall
Theoretical Raman fingerprints of $α$-, $β$-, and $γ$-graphyne
新型石墨烯同素异形体$α$ -、$β$ -和$γ$ -石墨炔通过插入炔属基团而衍生自石墨烯。这三种石墨烯是石墨烯家族中唯一具有与石墨烯本身相同的六方对称性的成员，因此它们的电子和振动性质相似。在这里，我们研究的电子能带结构，声子色散，和拉曼光谱的这些graphynes内的\textit{ab-initio}为基础的非正交紧束缚模型。特别是，预测的拉曼光谱表现出一些强烈的共振拉曼线，这可以用于识别的三个石墨烯的拉曼光谱，为未来的应用在纳米电子学。
2013-08-16 cond-mat.mes-hall
Dynamic Fingerprint of Controlled Structural Disorder in Artificial Spin Lattices
本文构建可调 Ni81Fe19 人工自旋晶格，通过位置与旋转无序调控，将静态无序的信息论度量与 GHz 自旋波频谱复杂性定量关联，揭示无序态的动态指纹及热激发下更丰富的微态多样性。
2025-06-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Disorder induced lifetime effects in binary disordered systems : a first principles formalism and an application to doped Graphene
本文研究了具有特定缺陷浓度（5%和10%）的石墨烯晶格的导电性能。在石墨烯中存在随机分布的缺陷的情况下，已经使用了由Haydock等人引入的实空间块递归方法。这种基于格林函数的方法被发现比通常的基于倒数的方法，需要人工周期性更强大。在格林函数的框架下，研究了拓扑缺陷和局域缺陷的存在导致的不同共振态。
2017-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Disorder-free sputtering method on graphene
将各种材料沉积到石墨烯上而不引起任何无序对于石墨烯应用是高度期望的。特别是，溅射是一种多用途的技术，可以沉积用于自旋电子学的各种金属和绝缘体，以及用于制造透明器件的氧化铟锡。然而，溅射过程由于高能量溅射原子而对石墨烯造成损伤。通过翻转衬底和使用高Ar压力，我们证明了在DC，RF和反应溅射工艺中可以减少或消除对石墨烯的损伤水平。
2012-08-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Extended state floating up in a lattice model: Bona fide levitation fingerprints, irrespective of the correlation length
研究了二维晶格模型中扩展态随磁场和无序度的演化。当适当考虑扩展态相对于态密度的移动时，无论是白噪声还是相关无序，都会揭示出浮起的图像。
2001-08-13 cond-mat.mes-hall
Edge states protected by chiral symmetry in disordered photonic graphene
我们实验研究了非关联复合和结构无序对光子石墨烯的影响。我们发现，在结构无序的情况下，不仅保持了手征对称性，而且零能态密度消失。这与复合无序相反，复合无序中的手征对称性以及态密度的消失被破坏。我们的观察结果通过在无序光子石墨烯中的胡须边缘激发边缘态得到了实验证明。
2013-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Correlated random hopping disorder in graphene at high magnetic fields: Landau level broadening and localization properties
我们研究了高磁场下石墨烯最低朗道能级的态密度和局域化特性。我们专注于相关的长程跳跃无序，这在剥离的石墨烯，是由静态波纹引起的影响。我们发现，最低朗道能级的展宽随无序关联长度的增加呈指数收缩。同时，展宽随磁场和无序振幅线性增长。最低的朗道能级峰显示出一个强大的分裂，其起源，我们确定为打破的子晶格（谷）简并。
2011-08-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron supercollimation in graphene and Dirac fermion materials using one-dimensional disorder potentials
电子超准直，其中波包被引导沿着选定的方向不失真地移动，是一种非常理想的特性，但尚未在实验上实现。一般情况下，预期障碍会抑制超准直。在这里，我们报告了一个反直觉的现象，电子超准直无序石墨烯和相关的狄拉克费米子材料。我们表明，可以使用一维无序势来控制电子波包输运。这与已知的系统不同，在已知的系统中，电子波包将被无序进一步扩展并在电势波动方向上受阻。这一现象对理解狄拉克费米子材料中的电子输运和应用具有重要意义。
2014-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Gaped graphene bilayer: disorder and magnetic field effects
双层石墨烯是一种无间隙半导体，当层被置于不同的静电势时，其会产生有限的间隙。在紧束缚近似下，我们研究了无序、垂直磁场和横向电场作用下石墨烯双层的电子性质。我们表明，在对角无序的存在下，间隙是相当稳定的。我们计算回旋有效质量的半经典近似，有效的低磁场。朗道能级的形成在中间磁场下的锯齿形和扶手椅形带中清晰可见。
2007-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Charge Transport in Disordered Graphene-Based Low Dimensional Materials
二维石墨烯、碳纳米管和石墨烯纳米带代表了一类新型的低维材料，可以作为未来碳基纳米电子学的构建块。虽然这些系统共享相似的基本电子结构，其确切细节取决于限制效应，但当无序开始发挥作用时，就会出现关键的差异。在这篇简短的综述中，我们考虑了这些材料的输运性质，特别强调石墨烯纳米带的情况。在总结了无缺陷系统的电子和输运性质后，我们专注于模型无序势（安德森型）的影响，并说明了输运性质如何对潜在的对称性敏感。我们提供了碳纳米管和石墨烯纳米带的弹性平均自由程的解析表达式，并讨论了弱和强的本地化制度，这是真正依赖于传输维数的发病。我们还考虑了石墨烯纳米带的边缘无序和粗糙度与扶手椅或锯齿形取向的关系。
2008-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of disorder on the electronic properties of graphene: a theoretical approach
为了操纵石墨烯的性质，理解无序存在下的电子结构是非常重要的。在紧束缚描述下，利用增广空间递归方法研究了哈密顿量中的对角无序项和非对角无序项对电子色散和态密度的影响.外在的非对角无序被证明有显着的影响，在二维Dirac锥，包括能带结构的不对称性，以及在某些限制的不连续带的存在。无序引起的展宽，与电子的散射长度（或寿命），修改显着的无序强度的增加。我们建议我们的理论适用于研究其他二维材料中的无序效应，例如，氮化硼单层。
2012-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Screening and Collective Modes in Disordered Graphene Antidot Lattices
在$π$能带紧束缚模型下研究了石墨烯反点晶格的激发光谱和集体模.在无规相位近似下计算了动态极化率和介电函数。计算中考虑了几何无序和化学无序等不同类型无序的影响。我们强调了GAL相对于单层石墨烯（SLG）的主要差异。我们的研究结果表明，除了在掺杂样品中的体等离子体激元，带间等离子体激元出现在GAL。我们进一步表明，未掺杂和掺杂的GAL的静态屏蔽性能是定量不同的SLG。
2013-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Edge Disorder in Bottom-Up Zigzag Graphene Nanoribbons: Implications for Magnetism and Quantum Electronic Transport
基于扫描探针显微镜和第一性原理计算，我们揭示了自下而上锯齿型石墨烯纳米带中结构无序的本质及其对磁性和电子输运的影响.我们发现在表面合成的环化脱氢步骤中出现的边缘缺失的间二甲苯单元是最常见的点缺陷。这些“咬”缺陷作为自旋1顺磁中心，严重破坏带极值附近的电导谱，并引起自旋极化电荷输运。我们进一步表明，整个石墨烯纳米带的电子电导是更敏感的“咬”缺陷形成在锯齿形边缘比扶手椅的。我们的工作建立了一个全面的理解无序的自下而上的石墨烯纳米带的低能电子特性。
2021-06-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrostatic Doping of Moiré Superlattices Controls the Optical Fingerprint of a WSe_2 /Twisted Bilayer Graphene heterostructure
Laboratoire de Physique des Matériaux, Faculté des Sciences de Bizerte, Université de Carthage（迦太基大学比塞大科学学院材料物理实验室）
本研究理论探究静电掺杂对WSe2/扭转双层石墨烯异质结构激子光学响应的影响，揭示掺杂诱导的莫尔超晶格势调制激子光谱，产生卫星共振，为光学传感器设计提供新途径。
2026-10-05 cond-mat.mes-hall
Deep-UV bleaching of charge disorder in encapsulated graphene
University of Manchester（曼彻斯特大学）；National Graphene Institute, University of Manchester（国家石墨烯研究所，曼彻斯特大学）；National Institute for Materials Science（国立材料科学研究所）；University of Lancaster（兰卡斯特大学）
研究通过深紫外光照射改善封装石墨烯的电子质量，中和杂质电荷，揭示了分数量子霍尔效应和超晶格能带，为探索拓扑和量子现象提供新途径。
2026-03-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Low-frequency noise as a probe of microscopic disorder in CVD-grown graphene
National Institute of Technology Rourkela（鲁尔基拉国家技术学院）
研究低频电阻波动（1/f噪声）在CVD生长石墨烯中的表现，发现其幅度比单晶石墨烯高多个数量级，归因于结构缺陷，揭示了缺陷工程在优化石墨烯电子应用中的作用。
2026-03-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Disorder-induced gap behavior in graphene nanoribbons
我们研究了标准化的30 nm宽度和不同长度的石墨烯纳米带的输运性质。我们发现，在运输中观察到的间隙的范围作为费米能量的函数在这些带（“运输间隙”）没有强烈的依赖于带的长度，而作为源漏电压的函数的间隙的范围（“源漏间隙”）随着带的长度增加。我们退火的带，以减少无序势的振幅，并发现，运输的差距都收缩，并移动到接近零栅电压。相反，退火不会系统地影响源极-漏极间隙。我们的结论是，运输间隙反映了整体实力的背景无序势，而源漏间隙是敏感地依赖于它的细节。我们的研究结果支持的模型，在石墨烯纳米带中的传输发生通过量子点形成沿带由于带电杂质诱导的无序势。
2010-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Influence of Disorder on Electron-Hole Pair Condensation in Graphene Bilayers
石墨烯双层可以凝聚成具有支持无耗散逆流超电流的自发层间相位相干性的状态。在这里，我们解决的石墨烯双层平均场和Kosterlitz无临界温度的无序的影响，并报告一个简单的标准对凝聚的生存。
2008-08-08 cond-mat.mes-hall
Small scale rotational disorder observed in epitaxial graphene on SiC(0001)
在电子设备中使用石墨烯的兴趣激发了对这种非凡材料的研究爆炸。简单的线性狄拉克锥能带结构提供了一个独特的可能性，研究其更精细的细节，角分辨光电子能谱学（ARPES）。事实上，ARPES已经在金属衬底上生长的石墨烯上进行，但电子应用需要绝缘衬底。通过碳化硅（SiC）的热分解生长的外延石墨烯由于所产生的大规模、均匀的石墨烯层而为此是理想的候选者。SiC上外延石墨烯的实验光谱函数已经被广泛研究。然而，到目前为止，费米面的谱宽各向异性的原因尚未确定。在目前的工作中，我们表明，通过比较的光谱函数的半经验模型，各向异性是由于小规模的旋转无序（$\sim\pm$ 0.15 $^{\circ}$）的石墨烯在SiC（0001）样品上生长的石墨烯域。除了在理解石墨烯的电子结构方面的直接好处之外，这项工作还提出了一种解释相关ARPES数据中类似变化的机制。
2012-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Disorder-induced pseudodiffusive transport in graphene nanoribbons
我们研究了在存在二元无序的情况下石墨烯纳米带中从弹道到扩散和局域输运的转变，这种无序可以通过化学吸附物或替代掺杂产生。我们发现，诱导平均掺杂（所产生的非零平均的障碍）和杂质散射之间的相互作用修改了传统的相位相干传输的图片。在狄拉克点附近，杂质产生的固有倏逝模在短距离处占主导地位，从而产生类似于清洁石墨烯中的伪扩散传输的新机制，但不需要重掺杂接触。这种内在的伪扩散制度先于传统的弹道，扩散和本地化制度。最后两个政权表现出强烈修改的有效传播模式的数量，和平均自由程变得异常大的狄拉克点附近。
2009-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dominant source of disorder in graphene: Charged impurities or ripples?
实验产生的石墨烯片表现出宽范围的迁移率值。外来带电杂质和内在波纹（波纹）都被认为会引起石墨烯中的长程无序，并且可能是无序的主要来源的候选者。在这里，使用大规模的分子动力学和量子输运模拟，我们发现，跳跃的障碍和规范和标量引起的波纹势是短程的，与连续模型的预测形成强烈对比，波纹障碍的输运指纹是非常不同的带电杂质。我们得出结论，带电杂质是大多数石墨烯样品中无序的主要来源，而波纹散射主要与室温和更高温度下超净石墨烯样品（带电杂质浓度< 10 ppm）的高载流子密度极限有关。
2016-05-12 cond-mat.mes-hall
Effects of disorder and contacts on transport through graphene nanoribbons
我们研究了载流子通过有限石墨烯结构的输运。使用数值精确的核多项式和格林函数技术，使我们能够处理实际大小的样本超越了Dirac-cone近似。特别是，我们研究无序纳米带，正常导体/石墨烯界面和正常导体/石墨烯/正常导体结的局部态密度，单粒子光谱函数，光学电导率和电导率的行为的重点。我们证明了接触和体无序将对石墨烯基器件的电子性质产生重大影响。
2013-11-07 cond-mat.mes-hall
Measurement of Topological Berry Phase in Highly Disordered Graphene
我们在磁场高达65 T的条件下观察到了高度无序石墨烯的量子霍尔效应（QHE）和Shubnikov-de Haas（SdH）振荡。通过氢化石墨烯直至H/C $\approx 0.1\%$比率引入无序。SdH振荡和QHE的分析表明，Berry相的拓扑部分，与伪自旋缠绕数成比例，对大规模石墨烯中氢化引入的无序是稳健的。
2015-10-13 cond-mat.mes-hall
Critical level-statistics for weakly disordered graphene
在二维空间中，无质量的狄拉克费米子在无序的情况下会出现混沌的能级统计。对于具有锯齿形边缘的弱无序石墨烯薄片，在狄拉克区域中获得的能级间距分布既不是混沌的（维格纳）也不是局部的（泊松），而是类似于安德森金属-绝缘体转变的临界点处的能级间距分布。有限石墨烯中的量子输运可以像拓扑绝缘体中一样通过临界边缘态发生，对于强无序，Dirac区域消失，石墨烯表现为普通的Anderson绝缘体。
2013-02-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Magnetoresistance in Disordered Graphene: The Role of Pseudospin and Dimensionality Effects Unraveled
我们报告了一个理论低场磁输运研究揭示了赝自旋在弱无序石墨烯基材料的现实模型的影响。使用一个有效的久保计算方法，并模拟氧化物中捕获的电荷的影响，不同的磁导指纹的数值获得的系统尺寸大至0.3平方微米，含有数千万个碳原子。在二维石墨烯中，发现强谷混合不可挽回地产生正的磁导（弱局部化），而从正到负的磁导（弱反局部化）的交叉是通过将无序强度降低到弹道极限来获得的。与此形成鲜明对比的是，横向尺寸为10 nm的石墨烯纳米带没有表现出弱反局域化的迹象，即使是非常小的无序强度。我们的研究结果合理的出现一个复杂的相图的磁导指纹，脱落的微观起源的赝自旋效应的一些新的光。
2011-01-25 cond-mat.mes-hall
Suppression of magnetotransport in strongly disordered graphene
研究了原子位置随机涨落的紧束缚模型，讨论了石墨烯中的强无序效应。我们采用强无序扩展的运输量，并找到一个扩散行为，电导率随无序度的增加而降低。令人惊讶的是，磁场在这种膨胀的领先顺序中退出了输运量。这表明对于足够强的无序，磁输运效应受到强烈抑制。该结果与Morozov { \it et al.}
2008-03-30 cond-mat.mes-hall
Inelastic vibrational signals in electron transport across graphene nanoconstrictions
我们目前的非弹性振动信号的电流通过石墨烯纳米收缩的计算。我们发现，只有当费米能级的位置被调谐到电子传输共振时，才存在非弹性信号，因此，提供了一个指纹，它可以将电子传输共振与纳米收缩联系起来。计算是基于一种新的第一性原理方法，其中包括由于与电极中的声子耦合的声子展宽。我们发现，由于与电极的强耦合，信号被修改，然而，仍然保持为纳米收缩中振动的鲁棒指纹。我们调查的效果，包括充分的自洽电位下降，由于有限的偏压和栅极掺杂的计算，并发现这是次要的。
2016-04-10 cond-mat.mes-hall
A Comparative Study of Substrates Disorder on Mobility in the Graphene Nanoribbon: Charged Impurity, Surface Optical Phonon, Surface Roughness
基底对石墨烯电子性质的影响尚不清楚。许多理论和实验的努力已经做了澄清这种差异。本文研究了衬底无序情况下扶手椅型石墨烯纳米带（AGNR）中的电子输运性质。研究了衬底的三种主要无序：表面粗糙度、带电杂质和表面光学声子。采用非平衡格林函数和紧束缚模型研究了石墨烯纳米带的电子性质。这些障碍的影响分别进行了研究，最后，他们的影响进行比较，以确定散射的主导来源。
2019-10-14 cond-mat.mes-hall
Conductivity and Fano factor in disordered graphene
利用递归格林函数方法，研究了无序单层石墨烯片中的电子输运问题。的导电性是为了$e^2/h$和其对载流子密度的依赖性有一个缩放的形式，仅由无序强度和样品大小和无序势的相关长度之间的比率控制。散粒噪声Fano因子在弱无序时在中性点附近有一个很窄的下降，而在强无序时几乎与掺杂无关。我们的研究结果是在良好的定性和定量协议与实验，并提供了一种方法，用于提取微观信息的大小在石墨烯的外在无序。
2008-02-04 cond-mat.mes-hall
Electronic transport in graphene with particle-hole-asymmetric disorder
研究了具有光滑但粒子-空穴非对称无序势的石墨烯的导电性。利用微扰理论的弱无序制度和数值计算，我们调查如何粒子-空穴的不对称性移动的位置的最小电导率远离狄拉克点$\varepsilon = 0$。我们发现，电导率的最小值在相反的方向移动弱和强的无序。对于大的无序强度，电导率最小值出现在接近电子和空穴掺杂区（“水坑”）大小相等的掺杂水平。
2015-04-22 cond-mat.mes-hall
The shape of disorder broadened Landau subbands in graphene
数值计算了高均匀磁场和白噪声随机势作用下石墨烯的态密度。无序展宽的零能朗道带具有高斯形状，其宽度与随机势方差和磁场的平方根成正比。Wegner型计算用于证明结果。
2008-10-24 cond-mat.mes-hall
Transport spectroscopy of disordered graphene quantum dots etched into a single graphene flake
我们对用Ar/O2等离子体蚀刻成单个石墨烯片的尺寸为45、60和80 nm的量子点进行了输运测量，从而可以进行尺寸比较，避免不同石墨烯片的影响。的运输间隙和附加能量随着点的尺寸减小而增加，正如预期的那样，并显示出很强的相关性，这表明两者的相同的物理起源，即在存在小的限制间隙的情况下的无序诱导的本地化。栅极电容测量表明，点电荷位于窄器件区域的预期。一个占主导地位的作用的障碍进一步证实了栅极的依赖性和磁场的行为，只允许近似识别的电子-空穴交叉和自旋填充序列。最后，我们在误差条内提取与g=2一致的g因子。
2013-07-30 cond-mat.mes-hall
Reducing disorder in graphene nanoribbons by chemical edge modification
我们目前的电子输运测量蚀刻的石墨烯纳米带在二氧化硅之前和之后的短氢尿酸（HF）处理。我们报告的运输性能的变化，特别是在减少运输间隙和减少掺杂水平HF浸渍后。有趣的是，有效能隙几乎不受HF处理的影响。对具有横向石墨烯栅极的石墨烯纳米管的额外测量支持强有力的指示，即HF显著地修改了所研究的纳米带的边缘，导致这些石墨烯纳米结构中的无序势显著降低。
2013-11-21 cond-mat.mes-hall
DC conductivity of graphene with disorder
我们在石墨烯模型无序的随机杂质处理的相干势近似。使用解析可解的劳埃德模型的无序分布，我们表明，温度依赖性的最小电导率以及温度依赖性的电阻率在高密度和密度依赖性的各自的斜率是一致的解释由温度依赖性的无序强度$Γ$组成的常数加上$T$ -线性贡献。这一发现表明，至少有两个贡献的石墨烯中的散射是重要的，其传输特性，和贡献之一是由于热诱导激发的电子散射。
2012-03-10 cond-mat.mes-hall
High transmission in twisted bilayer graphene with angle disorder
角度无序是扭曲双层石墨烯和其他莫尔材料的固有特征。在这里，我们讨论了扭曲双层石墨烯中的角度无序的电子输运。我们计算局域态密度和兰道尔-比蒂克传输通过角度无序障碍的宽度可比的莫尔周期，使用抽取技术的基础上的一个真正的空间描述。我们发现，障碍，其中分离的频带的宽度不同的50%或更多的区域导致一个小的抑制的传输，传输是接近一个正常的入射，这是让人想起克莱因隧道。这些结果表明，扭曲的双层石墨烯中的输运弱受扭曲角无序。
2021-08-05 cond-mat.mes-hall
Signatures of disorder in the minimum conductivity of graphene
石墨烯因其独特的电子性质而被认为是未来纳米电子学的一种有前途的材料。了解这种新纳米材料在常见实验条件下的缩放行为对于开发基于石墨烯的纳米级器件至关重要。我们提出了一个全面的实验和理论研究的影响，边缘无序和体无序的石墨烯带的最小电导率。我们首次发现了具有峰值和饱和最小电导率的强非单调尺寸标度行为。通过大量的数值模拟和分析，我们能够将这些特征归因于石墨烯器件中的边缘和体无序量。该研究阐明了实际实验石墨烯系统中的量子输运机制，可用作设计具有改进性能的石墨烯基纳米器件的指导。
2011-02-17 cond-mat.mes-hall
Disorder induced field effect transistor in bilayer and trilayer graphene
我们提出使用无序来产生场效应晶体管（FET）在偏置的双层和三层石墨烯。当无序效应仅限于石墨烯层中的一个时，偏置电压的调制可以产生电导的大的变化。这种效应是基于偏置电压选择哪个石墨烯层承载电流的能力，并且与态密度中的间隙的存在无关。特别是，我们在无间隙ABA堆叠的三层石墨烯，有间隙的ABC堆叠的三层石墨烯和有间隙的双层石墨烯的模型中证明了这种效果。
2013-02-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Edge states versus diffusion in disordered graphene flakes
通过数值计算反参与比（$IPR$）及其标度，得到了石墨烯片的分形维数$D_{2}$，研究了短程无序石墨烯片中波函数的局域化性质.我们表明，存在于狄拉克点的弹道石墨烯（无障碍）与锯齿形边缘生存的边缘状态中存在的弱障碍与波函数本地化的边界处的薄片。我们认为，有一个强大的相互作用之间的基础相消干涉机制的蜂窝晶格的石墨烯导致边缘状态和扩散干扰机制引入的短程无序。这种相互作用导致高度异常的行为，随着无序的增加，波函数逐渐变得不那么局部化，由平均$\langle IPR\rangle$的减少和$D_{2}$的增加指示。我们验证，这种异常行为是不存在的扶手椅边缘不提供边缘状态的石墨烯薄片。
2014-02-20 cond-mat.mes-hall
Magneto-transport in Disordered Graphene: from Weak Localization to Strong Localization
我们提出了一个磁输运的石墨烯样品的研究，其中一个温和的无序引入暴露于臭氧。与原始石墨烯的电导率不同，暴露于臭氧的石墨烯样品的电导率对温度变得非常敏感：它在100 K和1 K之间降低了3个数量级以上。通过改变外部栅极电压或温度，我们不断调整的输运性质从弱到强的本地化制度。我们表明，过渡发生的相位相干长度变得可比的本地化长度。我们还强调了无序增强的电子-电子相互作用对电阻率的重要作用。
2010-03-05 cond-mat.mes-hall
Breakdown of the Law of Reflection at a Disordered Graphene Edge
反射定律指出，光滑的表面镜面反射波，从而作为一面镜子。只要无序的长度尺度小于波长，该定律对无序不敏感。单层石墨烯在低能量下表现出线性色散，因此具有发散的费米波长。我们提出的证据表明，对于一个无序的石墨烯边界，共振散射无序的边缘模式的结果在扩散电子反射，即使当电子波长远长于无序相关长度。利用数值量子输运模拟，我们证明了这种现象可以观察到一个非局域电导下降的磁聚焦实验。
2018-09-25 cond-mat.mes-hall
Non-diagonal disorder enhanced topological properties of graphene with laser irradiation
激光辐照作为一种调节电子系统拓扑性质的通用工具，正受到人们的广泛关注。在实验上，已经观察到石墨烯中的激光照射诱导的异常霍尔效应（McIver等人，16，38（2020））。无序在实际材料中普遍存在，并且已经表明对角无序，即，现场无序，可以增强时间周期性驱动的量子材料的拓扑性质（Titum等人，物理修订信函114，056801（2015））。在这里，我们研究了具有非对角无序的圆偏振激光照射的石墨烯，即，无序隧穿，并发现无序可以诱导非平凡的拓扑性质，其特征在于Bott指数和实空间陈数。此外，我们发现，可以打开激光照射非线性驱动无序石墨烯到非平凡的拓扑相。这是一个计划，这是特别有趣的实验实现。
2022-02-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Theory of 2D transport in graphene for correlated disorder
我们从理论上重新审视石墨烯输运性质作为载流子密度的函数，考虑到环境中库仑杂质无序的空间分布中可能的相关性。我们发现，带电杂质的相关性引起密度依赖的石墨烯导电性，这与现有的实验数据定性一致。我们还发现，相当出乎意料的是，电导率可以增加与杂质密度，如果有足够的杂质间的相关性存在于系统中。特别地，石墨烯电导率在较低（较高）栅极电压下的线性（次线性）自然地解释为仅由库仑无序中的杂质相关效应引起。
2011-10-05 cond-mat.mes-hall
Disorder by order in graphene
我们预测在石墨烯传输中存在一种有趣的“有序无序”现象，（并且因此更有序）的样品，同时在高载流子密度下具有更高的迁移率，会表现出更强的绝缘性（并且因此有效地更无序）的行为，因为与较低质量的样品相比，载流子密度降低（具有更高的无序度），其在狄拉克点附近的低载流子密度下表现出近似的电阻率饱和现象。这预测了模拟金属-绝缘体转变的行为，我们相信最近在曼彻斯特大学的一个实验中已经观察到了这一点。A. Ponomarenko等人，Nat.Phys.7，958（2011）]，起因于在高质量石墨烯样品中电荷中性点附近抑制库仑无序诱导的不均匀熔池。
2012-05-24 cond-mat.mes-hall
Anderson disorder in graphene nanoribbons: A local distribution approach
无序效应强烈影响石墨烯基纳米器件的输运性质，甚至影响到安德森局域化的程度。从局域态密度及其分布函数出发，分析了实际尺寸石墨烯纳米带的局域化特性。特别是，我们确定的时间演化和本地化长度的单粒子波函数依赖于带状扩展和边缘几何形状，以及对无序类型和强度。
2009-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transition to Quantum Chaos in Weakly Disordered Graphene Nanoflakes
我们分析数值系综的紧束缚哈密顿描述高度对称的石墨烯纳米片与弱对角无序引起的随机静电势景观。随着无序度的增加，能级的统计分布由泊松分布向维格纳分布演化，表明系统向量子混沌过渡。具有普适指数的幂律将不同尺寸、边界和微观无序类型的纳米片中的无序强度映射到加性随机矩阵模型中的单个参数上。
2011-12-21 cond-mat.mes-hall
