Multistability of carbon nanotube packings on flat substrate
采用链模型的分子动力学方法表明，直径D>2.5 nm的单壁碳纳米管在平面基底上的多层组装是一个多稳态系统。该系统有许多稳态，其特征在于部分塌陷的纳米管。封装的厚度随着这种纳米管的部分的增加而单调减小。对于具有手性指数（60，0）的纳米管，取决于塌陷的纳米管的部分，11层封装的厚度可以从12到36 nm变化。在T= 300 K时，该包的所有定态对热涨落都是稳定的。封装的横向压缩不是弹性的;由于纳米管的一部分的塌陷，它仅将封装从一个静止状态转移到具有较小厚度的另一个静止状态。
2021-09-09 cond-mat.mes-hall
Carbon nanotube chirality determines properties of encapsulated linear carbon chain
碳纳米管内部封装的长线性碳链是碳炔的非常接近的实现，碳炔是碳的真正一维同素异形体。在这里，我们研究个别对双壁碳纳米管和封装线性碳链的尖端增强拉曼散射。我们观察到，径向呼吸模式的内部纳米管与碳链的拉曼模式的频率，揭示了纳米管的手性决定的振动和电子性能的封装的碳链。我们提供了连接封装的长线性碳链的性质与宿主纳米管的结构的缺失环节。
2018-02-16 cond-mat.mes-hall
The electronic properties of doped single walled carbon nanotubes and carbon nanotube sensors
我们提出了从头计算的能带结构和态密度的单壁半导体碳纳米管与高程度（高达25%）的B，Si和N取代。掺杂过程包括两个阶段：不同的碳纳米管（CNT）的恒定掺杂率和不同的掺杂率的锯齿形（8，0）碳纳米管。我们分析了纳米管的掺杂依赖于掺杂率和纳米管的类型。利用这些结果，我们选择锯齿形（8，0）碳纳米管的有毒气体传感器的计算，并获得CNT（8，0）的总态密度和分态密度。我们已经证明CNT（8，0）可以作为CO和NO分子的有毒气体传感器，它可以部分地检测Cl $_2$有毒分子，但不能检测H $_2$ S。为了克服这些限制，我们创建了B和N掺杂的CNT（8，0），并获得了这些结构的总态密度和部分态密度。我们还发现，B和N掺杂的CNT（8，0）可以用作CO，NO，Cl $_2$和H $_2$ S等有毒气体的传感器。
2015-01-10 cond-mat.mes-hall
Local Semiconducting Transition in Armchair Carbon Nanotubes: The Effect of Periodic Bi-site Perturbation on Electronic and Transport Properties of Carbon Nanotubes
在碳纳米管中，例如由辐射或化学吸附处理引起的最丰富的缺陷是在A和B位点上延伸的小扰动簇，即双位点缺陷。这些扰动团簇的相对位置在决定碳纳米管的电子性质方面起着至关重要的作用。利用能带结构和电子输运计算，我们发现，在扶手椅型金属纳米管的情况下，当团簇满足一定的周期性条件时，带隙打开。这种现象可能会被用于未来的纳米电子器件中，其中单个金属纳米管的某些区域可以变成半导体。尽管在这项工作中我们专门研究了氢吸附原子团簇的影响，但这种现象对于不同类型的缺陷来说是普遍的。此外，我们还研究了缺陷区的长度和随机性对电子输运的影响。
2011-01-03 cond-mat.mes-hall
Thermal conductivity of deformed carbon nanotubes
利用非平衡分子动力学方法研究了四种变形碳纳米管的热导率。研究表明，不同的形变对碳纳米管的热性能有不同的影响。对于弯曲的碳纳米管，热导率与弯曲角度无关。然而，热导率随着XY变形而轻微增加，并且随着Z变形而迅速减小。在碳纳米管断裂前，导热系数不随螺旋比的变化而变化，但在临界螺旋比后，导热系数急剧下降。
2011-10-22 cond-mat.mes-hall
Atomic States Entanglement in Carbon Nanotubes
从理论上研究了碳纳米管中两原子（离子）的纠缠。基于量子化电磁场的光子格林函数理论，研究了小直径金属纳米管与光场的强耦合对两量子比特原子长时间纠缠的影响.
2006-06-14 cond-mat.mes-hall
Casimir energy between carbon nanotubes
该研究利用多重散射形式主义，在高低温下得到了平行直单壁碳纳米管间卡西米尔能量的远距离极限，为相关领域提供了理论参考。
2024-12-06 cond-mat.mes-hall
Enhanced Performance of Short-Channel Carbon Nanotube Field-Effect Transistors Due to Gate-Modulated Electrical Contacts
我们使用数值模拟来分析最近的实验测量的短沟道碳纳米管场效应晶体管与钯接触。我们发现，栅极强烈调制的接触特性，这种效果是不同的肖特基势垒碳纳米管晶体管中观察到的。通过栅极对接触的这种调制允许实现短沟道的优异亚阈值摆动，以及改进的缩放行为。这些结果进一步阐明了碳纳米管-金属接触的行为，并应在高性能碳纳米管电子学的优化有用。
2012-05-01 cond-mat.mes-hall
Elastic vs brittle behaviour of carbon nanotubes, investigated through molecular dynamics simulations
本文的目的是研究碳纳米管的力学性能。我们采用经典的分子动力学模拟来研究外界压缩、弯曲和扭转对纳米管的影响。我们发现，在低温极限下，纳米管是有弹性的，可以承受极端的应变，而没有脆性或塑性的迹象。对于高温和张力下的纳米管显示脆性或塑性行为。
2014-11-25 cond-mat.mes-hall
Bardeen-Cooper-Schrieffer formalism of superconductivity in carbon nanotubes
我们发展了Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）理论体系来研究碳纳米管的超导电性。研究发现，由于费米能级附近的态密度与管径成反比，单壁碳纳米管的超导转变温度Tc随管径的增加呈指数下降。对于多壁碳纳米管，层间的库珀配对跳跃增强了超导关联，提高了超导转变温度，这与实验观察一致。
2015-03-14 cond-mat.mes-hall
AC Conductance of Finite-length Carbon Nanotubes
我们提出了一种非平衡格林函数方法来计算各种有限长碳纳米管的交流电导。模拟的交流电导显着不同的无限长的。在低频极限下，有限长碳纳米管的量子化电导曲线仍然可以观察到，但电导曲线上出现了更多的峰。我们还表明，有限长度的碳纳米管的电导将振荡作为交流频率的函数。研究了碳纳米管的长度、螺旋度和缺陷对振荡的影响。我们从这项研究中获得的知识将有助于我们在未来制造基于碳纳米管的互连或其他交流设备
2006-04-29 cond-mat.mes-hall
Molecular dynamic of selectivity and permeation based on deformed carbon nanotube
本文采用分子动力学方法, 研究了基团修饰后形变碳纳米管的水分子通过性和离子选择性. 结果表明, 形变碳纳米管的短径与修饰基团的种类、修饰率及修饰位置有关.不同直径的碳纳米管都存在临界短轴，短轴小于临界短轴的碳纳米管对氯、钠离子具有选择性。同时，与本征碳纳米管相比，变形后的碳纳米管对水的渗透性能没有明显的降低。对平均力势的分析表明，离子的选择性和渗透性来自于不同短轴碳纳米管的通过势垒。此外，在实际生产中，对一些大尺寸的纳米管进行官能团修饰，对于控制短轴、提高离子的选择性和渗透性具有重要意义。
2012-02-29 cond-mat.mes-hall
Enhancement of carbon nanotube photoluminescence by photonic crystal nanocavities
利用光子晶体纳米腔增强单壁碳纳米管的光致发光。胶束封装的纳米管沉积在硅光子晶体板内的纳米腔和共聚焦显微镜被用来表征的设备。光致发光光谱和图像显示纳米管发射耦合到纳米腔模式。腔模式可以在整个碳纳米管的发射波长进行调谐，证明了从各种手性增强光致发光的能力。
2012-05-09 cond-mat.mes-hall
High-throughput Imaging and Spectroscopy of Individual Carbon Nanotubes in Devices with Light Microscopy
碳纳米管研究中的两个最大挑战是实现手性控制合成和理解手性依赖的器件物理。单个碳纳米管的高通量和原位手性和电子结构表征对于解决这些挑战至关重要。光学成像和光谱学具有无与伦比的通量和特异性，但其在衬底上或设备中的单个纳米管的实现长期以来一直是一个突出的挑战。在这里，我们展示了视频速率成像和原位光谱的各个碳纳米管在各种基板上，并在功能器件使用一种新的高对比度偏振为基础的光学显微镜。我们的技术使完整的手性配置数百个生长的碳纳米管。此外，我们在现场监测纳米管的电子结构的有源场效应器件，并观察到高阶纳米管的光学共振显着扩大静电掺杂。这种意想不到的行为指向强带间电子-电子散射过程，可以主导碳纳米管中激发态的超快动力学。
2013-07-19 cond-mat.mes-hall
Optical absorbtion by atomically doped carbon nanotubes
我们分析了原子掺杂的碳纳米管的光吸收，特别侧重于接近原子跃迁频率的频率范围。我们推导出了光吸收线形函数，并分析了不同直径的非手性纳米管，预测了小直径纳米管中由于原子-真空-场强耦合引起的吸收线分裂效应。我们期望这种效应能够刺激相关的实验努力，从而为原子掺杂碳纳米管在现代纳米技术中的新器件应用开辟一条道路。
2006-03-29 cond-mat.mes-hall
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
Electronic screening of the friction acting on ions and water molecules in narrow carbon nanotubes
Florida Atlantic University（佛罗里达大西洋大学）；Northeastern University（东北大学）
通过研究导电碳纳米管中传导电子的屏蔽效应，解释了质子和水分子在金属性碳纳米管中流速更高，而钾离子流速几乎相同的实验现象。
2026-05-29 cond-mat.mes-hall
Generation of Terahertz Radiation by Wave Mixing in Zigzag Carbon Nanotubes
利用半经典玻尔兹曼方程，计算了两个频率相当的相干电磁波在未掺杂锯齿形碳纳米管中的混频直流电流。这种效应归因于碳纳米管中电子能带的非抛物线性，这在碳纳米管中非常强。我们观察到电流是负的，类似于在超晶格中观察到的电流。然而，如果相移位于和之间，则存在反转，并且电流变为正。有趣的是，注意到表现出负微分电导率，正如对通过碳纳米管的直流电所预期的那样。该方法可用于在碳纳米管中产生太赫兹辐射。它也可用于测定碳纳米管中电子的弛豫时间
2010-02-17 cond-mat.mes-hall
Observation of charged excitons in hole-doped carbon nanotubes using photoluminescence and absorption spectroscopy
我们首次在室温下在空穴掺杂的碳纳米管中观察到了三电子（带电激子），即由一个电子和两个空穴组成的三粒子束缚态。当p型掺杂剂添加到碳纳米管溶液中时，无论掺杂剂种类如何，trions的光致发光和吸收峰都远低于E11亮激子峰。碳纳米管中强的电子-空穴交换相互作用导致了亮激子和三重子之间出乎意料的大能量分离。
2011-01-19 cond-mat.mes-hall
Probing hotspots of plasmon-enhanced Raman scattering by nanomanipulation of carbon nanotubes
我们提出了一个两步的程序来探测热点的等离子体增强拉曼散射与碳纳米管。介电泳沉积将小的碳纳米管束放置在等离子体Au纳米二聚体的顶部上。在“预表征”纳米管和二聚体结构之后，我们随后使用AFM的尖端将束推到位于25 nm宽的二聚体间隙中的等离子热点中，表征其在间隙内的位置，并观察等离子体增强拉曼散射的发生。碳纳米管的双共振D-模式的激活的等离子热点的近场的证据进行了讨论。
2018-09-08 cond-mat.mes-hall
Spontaneous twisting and shrinking of carbon nanotubes
在紧束缚模型下研究了单壁碳纳米管的形变，并给出了形变相关的跳跃能。我们发现，纳米管往往扭曲和收缩自发在零温度。的变形参数的显式值计算了各种不同的直径和手性的纳米管。与自发变形的光谱间隙的变化示出依赖于纳米管的手性。
2017-06-20 cond-mat.mes-hall
Carbon nanotube as a nanoscale Cherenkov--type light emitter - nanoFEL
从理论上分析了电子束在碳纳米管中产生电磁辐射受激发射的机理。碳纳米管的三个基本性质，表面电磁波的强烈减慢，在典型的纳米管长度上的电子运动的弹道性，以及在纳米管中可达到的极高的电子电流密度，允许提出它们作为开发纳米尺度Chernekov型发射器的候选者，类似于行波管和自由电子激光。推导并分析了电子束不稳定性的色散方程和受激发射的阈值条件，证明了在实际的纳米管和电子束参数下，基于纳米管的纳米自由电子激光的可实现性。
2008-07-19 cond-mat.mes-hall
Comprehensive characterization of an individual carbon nanotube transport device
我们提出了一个全面的表征一个单独的多壁碳纳米管传输设备结合电子显微镜和拉曼光谱与电气测量。每种方法都提供了互补的信息，相互帮助相互解释。介绍了一个样品设计，允许结合这些调查方法对个别碳纳米管设备。这提供了拉曼模式的传输特征和位移与结构特性（例如接触界面和纳米管的形态）的直接相关性。
2011-05-21 cond-mat.mes-hall
Rashba spin-orbit coupling and spin precession in carbon nanotubes
从理论上分析了碳纳米管中的Rashba自旋轨道耦合及其对自旋相关输运性质的影响。我们专注于清洁的非相互作用的纳米管与可调数量的子带$N$。奇特的能带结构示出允许在原则上作为栅极电压的函数的隧穿磁阻的Datta-Das振荡行为，尽管存在多个频带。我们讨论的条件观察Datta-Das振荡的碳纳米管。
2005-09-07 cond-mat.mes-hall
Controlling the thermal contact resistance of a carbon nanotube heat spreader
将碳纳米管机械支撑件的热阻从绝缘调整到导电的能力可以允许下一代热管理设备。在这里，我们展示了碳纳米管支持，实现弱或强的热耦合，选择性的制造技术。通过原位电子热显微镜的直接成像显示，弱耦合到其载体的纳米管的接触热阻大于250 K*m/W，并且通过将纳米管嵌入金属接触中，该值可以降低到4.2（+5.6/-2.1）K*m/W。
2010-07-26 cond-mat.mes-hall
Characterisation of Ferromagnetic Contacts to Carbon Nanotubes
我们提出了一个调查不同的薄膜蒸发铁磁材料作为电极在个人的单壁和多壁碳纳米管为基础的自旋器件的适用性。研究了由坡莫合金（Ni_{81} Fe_{19}）、稀释铁磁体PdFe和PdFe/Fe双层膜制成的各种电极形状的微磁特性和它们与碳纳米管的接触形成。合适的设备进行了测试，在低温电子输运测量，显示典型的隧道磁电阻的碳纳米管伪自旋阀。
2009-08-13 cond-mat.mes-hall
Fabrication of zinc oxide/graphene-carbon nanotubes nanocomposite with enhanced dye degradation ability
本研究制备了氧化锌/石墨烯-碳纳米管纳米复合材料，经多种表征验证其结构，实验证明该材料比纯ZnO纳米颗粒具有更优异的罗丹明B染料降解能力。
2024-12-11 cond-mat.mes-hall
Gated Spin Transport through an Individual Single Wall Carbon Nanotube
在短沟道，铁磁接触的单个单壁碳纳米管的磁电阻的滞后开关被观察到，纳米管自旋输运提供了强有力的证据。通过改变电容耦合栅极上的电压，磁阻可以在+10%和-15%之间可再现地修改。结果解释在铁磁/纳米管界面的自旋极化电子状态的波矢匹配。
2005-10-05 cond-mat.mes-hall
Electrical properties of 0.4 cm long single-walled carbon nanotubes
厘米级排列的碳纳米管阵列从纳米颗粒金属催化剂垫生长。我们发现纳米管可以顺风和逆风生长。金属底层提供了与这些长纳米管的原位电接触，而不需要后生长处理。使用电接触的纳米管，我们研究了0.4厘米长的纳米管的电输运。用经典的扩散模型定量描述了源漏I-V曲线。我们的测量表明，纳米管的出色的输运性质可以扩展到厘米级，并打开大门，以大规模集成纳米管电路与宏观尺寸。
2004-08-13 cond-mat.mes-hall
Atomic resolution STM imaging of a twisted single-wall carbon nanotube
我们提出了原子分辨STM图像的单壁碳纳米管（SWNTs）嵌入在一个结晶纳米管绳。虽然它们可能被解释为手性纳米管，但这些图像更一致地解释为具有淬火扭曲变形的非手性扶手椅管。在绳中的单壁碳纳米管中存在淬灭扭曲可以解释这样一个事实，即生长的块状纳米管材料和单个绳在低温下具有绝缘体般的导电性。
1998-04-16 cond-mat.mes-hall
Selection rules for Raman-active electronic excitations in carbon nanotubes
碳同素异形体中的拉曼测量通常与振动模式的探索相关联。在这里，我们提出了一个理论的非共振非弹性光散射伴随着激发的子带间电子-空穴对在碳纳米管和预测的选择规则和偏振特性的主导子带间拉曼活性模式。
2011-11-06 cond-mat.mes-hall
Acoustoelectric current transport through single-walled carbon nanotubes
我们已经接触了单壁碳纳米管后，通过使用表面声波对齐的管。声电电流已被测量在4.2 K和探测的低维电子状态的表面声波已被检测到。通过减小声波波长导致对限定的碳纳米管收缩的长度的调整，已经观察到声电电流的量化。
2004-08-05 cond-mat.mes-hall
Quantum emission assisted by energy landscape modification in pentacene-decorated carbon nanotubes
光致发光碳纳米管有望成为多用途的室温单光子源，在量子信息处理中具有应用。碳纳米管的量子发射通常由激子的局域化或激子-激子湮灭引起。在这里，我们修改本地能源景观的激子装饰纳米级并五苯颗粒到空气悬浮的单壁碳纳米管。从未装饰的区域到装饰的网站的定向激子扩散被证明，这表明激子捕获诱导的局部介电屏蔽并五苯颗粒。对具有代表性的碳纳米管的光致发光和光子相关测量揭示了在室温下增强的激子-激子湮灭和单光子发射。并五苯粒子被证明可以促进强光子反聚束在装饰网站，表明使用分子的非共价官能化可以是一种有效的方法，在碳纳米管的能量景观修改和量子发射。
2021-03-19 cond-mat.mes-hall
Exciton-Plasmon Coupling in Carbon Nanotubes
本文从理论上研究了小直径（~1 nm）半导体单壁碳纳米管的激子态与表面电磁模的相互作用。我们发现，这些相互作用可以导致强激子表面等离子体激元耦合。激子吸收线形表现出线（拉比）分裂$~0.1-0.3$ eV的激子能量被调谐到最近的带间表面等离子体共振的纳米管。我们期望这种效应为半导体碳纳米管的新型光电子器件应用开辟一条道路。
2007-12-28 cond-mat.mes-hall
Exciton diffusion in air-suspended single-walled carbon nanotubes
报道了激子在空气悬浮单壁碳纳米管中扩散长度的直接测量。光致发光显微镜用于识别单个纳米管并确定其长度和手性指数。激子扩散长度通过比较光致发光强度对纳米管长度的依赖性和扩散方程的数值解得到。我们发现，在这些干净的，生长的纳米管的扩散长度是显着长于胶束封装的纳米管的报告。
2010-03-03 cond-mat.mes-hall
Optically induced persistent current in carbon nanotubes
我们从理论上证明了非共振圆极化电磁场可以在碳纳米管中感应出持续电流，这对应于电子绕纳米管轴的旋转。因此，纳米管获得沿轴的磁矩，这取决于它们的晶体结构，可以在最先进的测量中检测到。这种效果和相关现象进行了分析，在发达的Floquet理论描述的电子性质的纳米管照射的领域。
2021-06-23 cond-mat.mes-hall
Dependence of transport through carbon nanotubes on local Coulomb potential
在本文中，我们提出的氦温度输运测量通过碳纳米管使用AFM导电针尖作为移动门的结果。在半导体纳米管中，我们观察到随着AFM针尖位置的变化，电导峰的位移。这个结果可以用盒子中的粒子量子模型来解释。在高质量的金属纳米管中，我们观察到局部库仑势不会破坏能级的四重简并。
2006-08-03 cond-mat.mes-hall
Uniform Peak Optical Conductivity in Single-Walled Carbon Nanotubes
最近在单壁碳纳米管中的测量显示，在共振时，所有纳米管显示出约$e^2/h$的相同峰值光学电导率，与半径或手性无关[Joh \emph{et al.}，\emph{Nature Nanotechnology} \textbf{6}，51（2011）]。我们表明，这种均匀的峰值电导率是相对论能带结构和库仑相互作用的强度在碳纳米管的结果。我们进一步构建了一个极简主义模型的激子动力学，描述了一般的现象，并提供了一个准确的预测的数值的峰值光导。这项工作说明了需要仔细处理的弛豫机制建模碳纳米管的光电性能。
2011-01-18 cond-mat.mes-hall
Carbon Nanotube Millikelvin Transport and Nanomechanics
单壁碳纳米管冷却到低温是杰出的电子以及纳米机电模型系统。为了探测在很大程度上未受干扰的系统，我们测量了一个悬浮的碳纳米管器件，其中纳米管在最后一个制造步骤中生长，从而避免了后续处理的损坏和残留物。在这种超净设备中，我们观察到的传输光谱和它的相互作用与纳米机电在一个宽的栅极电压范围内，从而在宽范围的耦合参数之间的量子点和接触电极。
2018-12-10 cond-mat.mes-hall
Magnetic Response in a Zigzag Carbon Nanotube
采用Hartree-Fock平均场方法研究了锯齿形碳纳米管中相互作用电子在磁通量作用下的磁响应。在描述了非相互作用和相互作用情况下的能谱之后，我们分析了纳米管各个分支中持续电流的行为。我们目前的研究导致了一种可能性，得到一个填充依赖于金属-绝缘体转变的锯齿形碳纳米管。
2012-02-22 cond-mat.mes-hall
Damping of electron Zitterbewegung in carbon nanotubes
半导体碳纳米管中的电子的Zitterbewegung（ZB，抖动运动）考虑到退相过程进行了描述。该理论采用密度矩阵形式。讨论了由于电子局域化和由于失相引起的ZB振荡衰减之间的差异。
2014-02-21 cond-mat.mes-hall
Near-unity radiative quantum efficiency of excitons in carbon nanotubes
光子器件的效率主要由辐射量子效率决定，辐射量子效率是由发光材料给出的特性。然而，尽管碳纳米管是纳米光子学的重要材料，但其定量表征一直很困难。在这里，我们确定了明亮的激子在碳纳米管的辐射量子效率通过修改激子动力学通过腔量子电动力学效应。硅光子晶体纳米梁腔被用来诱导单个碳纳米管的Purcell效应。光谱和时间行为的腔增强的光致发光显微镜，其特征在于，和分数的辐射衰减过程进行评估。我们发现，在室温下，碳纳米管中亮激子的辐射量子效率接近于1。
2021-02-22 cond-mat.mes-hall
A Carbon Nanotube Based Nanorelay
我们研究了基于导电碳纳米管放置在硅衬底的平台上的纳米继电器的操作特性。纳米继电器是一种三端器件，在GHz范围内充当开关。潜在的应用包括逻辑器件、存储元件、脉冲发生器和电流或电压放大器。
2002-08-22 cond-mat.mes-hall
Charge Pumping in Carbon Nanotubes
我们演示了半导体碳纳米管中的电荷泵的行波势波。从纳米管绝缘状态下的泵浦观察，我们推断出传输是由波携带的电荷包发生的。通过调节侧栅极的电势，可以实现电子包或空穴包的传输。展望了纳米管单电子泵的实现前景。
2005-08-05 cond-mat.mes-hall
Effects of impurity on tunnel magnetoresistance in a ferromagnetic electrode/carbon nanotube/ferromagnetic electrode junctio
数值研究了杂质对单壁碳纳米管自旋阀铁磁电极/碳纳米管/铁磁电极模型结中自旋相关输运的影响。使用广义格林函数方法和Landauer-Buttiker形式主义，杂质的条件是由氮和硼原子随机取代蜂窝状碳纳米管晶格中的碳原子确定的。我们发现，输运特性，包括自旋相关的电流和隧道磁电阻的杂质效应的强烈影响。我们认为，本报告的结果可能是有用的设计未来的自旋电子器件。
2014-08-15 cond-mat.mes-hall
Carbon nanotubes for coherent spintronic devices
碳纳米管是分子和晶体量子世界的桥梁，其非凡的电子，机械和光学特性引起了广泛的科学界的极大关注。我们回顾了基于单个电栅控碳纳米管制造自旋电子器件的基本原理，并提出了理解其电子和核自旋自由度的实验努力，这在未来可能会使量子应用成为可能。
2009-12-14 cond-mat.mes-hall
Possibility for exciton Bose-Einstein condensation in carbon nanotubes
我们证明了单个小直径（~1-2 nm）半导体碳纳米管中激子玻色-爱因斯坦凝聚的可能性。该效应发生在激子-带间-等离子体激元耦合下，该耦合由垂直于纳米管轴施加的外部静电场控制。它需要的领域~1 V/nm和温度低于100 K，是实验上可以达到的。该效应为一维凝聚态物理的基础理论提供了实验平台，为发展碳纳米管可调谐相干偏振光光源开辟了前景。
2013-10-24 cond-mat.mes-hall
Thermal Probing of Energy Dissipation in Current-Carrying Carbon Nanotubes
用扫描热显微镜测量了载流碳纳米管的温度分布。得到的温度分布揭示了扩散和耗散电子输运在多壁纳米管和单壁纳米管的电压偏置高于0.1-0.2 eV的光学声子能量。多壁纳米管中超过90%的焦耳热被发现沿着纳米管传导到两个金属接触。相比之下，对于单壁纳米管，约80%的焦耳热直接通过纳米管-基底界面传递。在纳米管中的平均温度上升被确定为在5至42 K每微瓦焦耳在纳米管中的热耗散的范围内。
2009-04-21 cond-mat.mes-hall
Intrinsic thermal vibrations of suspended doubly clamped single-wall carbon nanotubes
我们报告的热驱动的机械振动的观察悬浮双夹持碳纳米管，生长的化学气相沉积（CVD）。几个实验程序被用来悬浮碳纳米管。在用扫描电子显微镜拍摄的图像中，振动被观察为模糊。测得的振动振幅进行比较与基于线性连续介质力学的模型。
2003-07-10 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
Four-Probe Measurements of Carbon Nanotubes with Narrow Metal Contacts
我们发现，单壁碳纳米管中的电子可以在金属接触下传播相当长的距离（数十纳米）。我们进行四探针传输测量的纳米管电导和观察到显着偏离标准基尔霍夫电路规则。最值得注意的是，在纳米管一端的两个相邻触点之间注入电流，会在另一端的两个触点之间产生非零电压差。
2007-09-16 cond-mat.mes-hall
Effects of Disorder and Momentum Relaxation on the Intertube Transport of Incommensurate Carbon Nanotube Ropes and Multiwall Nanotubes
我们从理论上研究了碳纳米管绳中碳纳米管之间的电输运，以及多壁碳纳米管中壳层之间的电输运。我们专注于两个金属纳米管（或壳）的不同手征与不匹配的费米动量和无公度周期之间的输运。我们进行数值计算的紧束缚形式主义内的这种系统的输运性质。对于干净的（无序）纳米管的管间运输强烈抑制作为一个结果的动量守恒。对于清洁的纳米管，管间传输通常由接触处的动量守恒损失主导。我们详细讨论了无序的影响，它也打破了动量守恒，并计算了各种类型的局部散射体的影响。我们表明，物理相关的障碍电位导致非常显着的增强管间电导。我们表明，最近的实验测量的多壁纳米管的壳层间输运是一致的，我们的理论结果为模型的短程关联无序。
2006-08-03 cond-mat.mes-hall
Generation and Amplification of Terahertz Radiation in Carbon Nanotubes
我们从理论上研究了在恒定（直流）和高频（交流）电场存在下，与超晶格相比，在排列的非手性碳纳米管（锯齿形和扶手椅形）中产生和放大太赫兹辐射的可行性。电流密度的表达式推导出使用半经典玻尔兹曼输运方程与恒定的弛豫时间与电场沿纳米管轴施加。我们对电流密度与电场特性的分析表明，在高频下的负微分电导率以及光子辅助峰。碳纳米管中的特征峰比超晶格中的特征峰高出一个数量级。碳纳米管中的这些强现象可以用于在室温下获得碳纳米管中太赫兹辐射的无畴放大。
2012-02-21 cond-mat.mes-hall
Photon Antibunching in the Photoluminescence Spectra of a Single Carbon Nanotube
首次在单根碳纳米管的光致发光中观察到光子反聚束现象。在强光激发下出现的快速发光衰减分量表明俄歇过程是抑制双光子产生的部分原因。此外，在低温下激子局域化的存在确保了纳米管主要一个接一个地发射光子。多光子发射概率小于5%的事实表明，碳纳米管可以用作量子密码学应用中的单光子源。
2008-06-27 cond-mat.mes-hall
