Diffusion equation and spin drag in spin-polarized transport
我们利用玻尔兹曼方程研究了电子-电子相互作用对自旋极化输运的作用，导出了一组耦合输运方程。对于自旋极化输运，电子-电子相互作用是重要的，因为它们倾向于平衡两种自旋物质的动量。这种"自旋拖曳“效应增强了系统的电阻率。该增强越强，尺寸越低，并且应该在例如具有铁磁接触的二维电子气中是可测量的。我们还包括自旋翻转散射，它有两个效果：它平衡的自旋密度不平衡，并提供了一个非s波组件，也是电流不平衡。
2001-07-06 cond-mat.mes-hall
Coulomb drag in graphene - boron nitride heterostructures: the effect of virtual phonon exchange
对于两个空间分离的单原子石墨烯层封装在六方氮化硼中的系统，我们考虑了费米液体区域中载流子之间的拖曳效应。通常，这种现象被描述为层间库仑相互作用。我们表明，如果一个额外的电子-电子相互作用，通过交换虚拟衬底声子包括在模型中，预测的拖曳电阻率在150 K以上的温度有很大的修改。氮化硼的各向异性晶体结构，具有较强的层内和相对较弱的层间键，被发现在这种效果中起着重要的作用。
2012-09-28 cond-mat.mes-hall
Commensuration Effects on Skyrmion Hall Angle and Drag for Manipulation of Skyrmions on Two-Dimensional Periodic Substrates
本研究探讨二维周期基底上斯格明子动力学，发现共度填充导致霍尔角为零、速度提升，非共度填充则无序，并绘制了动态相图。
2022-02-01 cond-mat.mes-hall
Polariton-drag enabled quantum geometric photocurrents in high symmetry materials
较低的对称性使得能够获得在高对称性材料中通常无法获得的广泛的响应集。最好的例子是时间反演禁止量子几何光电流响应（例如，线性注入和循环移位光电流），其被认为在非磁性材料中消失。在这里，我们认为，极化激元拖曳过程，使解锁这样的量子几何光电流，即使在非磁性和中心对称的材料。引人注目的是，我们发现如何有限q照射和费米面位置之间的合作效应导致极化激元选择性光激发（PSP）。PSP能够直接寻址费米表面的紧动量分辨窗口内的载流子，以产生量子几何光电流的巨大增强。这种选择性使得能够沿着费米表面直接跟踪动量分辨的量子几何量，提供了一种新的工具来询问高对称性材料的量子几何。
2023-01-18 cond-mat.mes-hall
Quantum friction
我们研究了石墨烯和无定形SiO $_2$衬底之间的范德华摩擦。我们发现，由于这种摩擦的电流是饱和的高电场，与实验一致。饱和电流对温度的依赖性很弱，我们将其归因于石墨烯载流子与衬底光学声子之间的量子摩擦。我们还计算了由范德华摩擦引起的两个石墨烯片之间的摩擦阻力，并发现这种阻力可以引起足够高的电压，以便于实验测量。
2014-08-30 cond-mat.mes-hall
Polaronic effects in monolayer black phosphorus on polar substrates
研究了极性衬底诱导下，载流子与表面光学声子相互作用对单层黑磷能带特性的影响。基于Lee-Low-Pines理论，我们发展了一种计算Fröhlich型连续谱哈密顿量在长波极限下的谱的解析方法.我们研究的修改的带隙和重整化的有效质量由于基板相关的极化效应。我们的研究结果表明，在支持单层黑磷的能隙扩大取决于一个特定的基板和层间距离，$z$。在所考虑的衬底中，对于Al $_{2} $ O $_{3} $衬底观察到在$ z=2.5$能级处的最大能隙展宽，发现其为$ \sim 50$ meV。载流子-声子耦合也使有效质量重整化，这在Z字形方向上更明显。有效质量的各向异性由于与方向相关的载流子-声子耦合对应的极化子效应的影响而变得更强。我们的结论是，基底声子对单层黑磷的静态带特性有不可忽视的影响，这可能是进一步利用在其实验和理论研究。
2016-02-11 cond-mat.mes-hall
Magneto-optical conductivity of graphene on polar substrates
我们从理论上研究了极性基底对掺杂单层石墨烯磁光电导率的影响，其中我们特别关注表面极性声子（SPPs）所起的作用。我们的计算表明，带内和带间吸收峰的极化子位移可以显着更大的基板与强电子-SPP耦合比那些在非极性基板上的石墨烯，其中只有内在的石墨烯光学声子具有更高的能量作出贡献。电子-声子散射和声子辅助跃迁，此外，发现在吸收峰处的光谱重量的损失。这些过程的强度是强烈的温度依赖性，随着温度的升高，磁光电导率变得越来越受极性基板的影响，最明显的是在极性基板与小SPP能量，如HfO $_2$。包含朗道水平相关的散射率来解释库仑杂质散射不会改变这一定性的图片，但可以发挥重要作用，在确定的吸收峰的线形，特别是在低温下，杂质散射占主导地位。
2013-09-07 cond-mat.mes-hall
Superfluid drag between excitonic polaritons and superconducting electron gas
本文预言了玻色凝聚激子极化激元系统中的Andreev-Bashkin效应或超流阻力。两种可能的设置与空间间接偶极激子或直接激子被认为是。拖曳密度的大小，这种效果的特点是发现多体计算考虑到动态屏蔽的电子-激子相互作用。对于超导电子层，我们假设最近提出的极化激元机制的库珀配对，虽然预先存在的薄膜超导体也应该证明的效果。根据我们的计算，阻力密度可以达到相当大的值在现实条件下，与激子和电子层由GaAs基量子阱或二维过渡金属二硫族化物。预测的非耗散阻力可能是足够强大的，可以观察到的诱导的超电流在电子层的极化玻色凝聚流。
2022-08-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coulomb drag in anisotropic systems: a theoretical study on a double-layer phosphorene
利用玻尔兹曼输运理论，研究了具有高度各向异性抛物型能带结构的双层电子系统的库仑阻力特性。作为一个例子，我们考虑一个双层磷，我们应用我们的形式主义。这种方法，在原则上，可以调整为其他双层系统的抛物面能带结构。我们的计算表明，一层相对于另一层的旋转可以被认为是控制这种系统中的拖曳电阻率的一种方式。由于旋转，拖曳电阻率张量的非对角元素在任何温度下都具有非零值。此外，我们表明，各向异性拖曳电阻率是非常敏感的两个层之间的动量转移的方向，由于高度各向异性层间的电子-电子相互作用，也等离子体激元模式。特别是，通过改变温度，阻力各向异性比\r{ho} yy/ \r{ho} xx可高达~ 3。此外，我们的计算表明，包括在介电函数的局部场校正改变的结果显着。最后，我们研究了拖曳电阻率和它的各向异性比的各种参数，如层间分离，电子密度，短程相互作用和绝缘衬底/间隔的依赖关系。
2016-05-26 cond-mat.mes-hall
Anisotropic hybrid excitation modes in monolayer and double-layer phosphorene on polar substrates
研究了位于SiO2、h-BN和Al 2 O3等极性基底上的单层和双层磷烯体系中各向异性杂化等离子体激元-SO声子色散关系。我们利用RPA中的动态介电函数，考虑电子-电子相互作用和基底SO声子通过Frohlich相互作用产生的长程电场，计算了这些混合模。在长波长范围内，我们得到了混合等离子体激元-SO声子色散关系的解析表达式，它代表了这些模式的行为，类似于从损耗函数得到的模式。我们的结果表明，在等离子体SO声子模式的各向异性很强，而他们更强的沿轻质量方向在我们的异质结构。此外，我们还发现衬底的类型对耦合模的色散关系有很大的影响。此外，通过调节极性衬底上双层磷烯中层间的错位和分离，我们可以设计混合模式。
2017-05-01 cond-mat.mes-hall
Near-field radiative heat transfer and van der Waals friction between closely spaced graphene and amorphous SiO$_2$
我们研究了石墨烯和无定形SiO $_2$衬底之间的辐射传热和范德华摩擦。我们研究了表面声子极化激元作为温度和载流子密度的函数对低场迁移率的贡献。我们发现，电流饱和在一个高的电场，与实验一致。饱和电流对温度的依赖性很弱，我们将其归因于石墨烯载流子与衬底光学声子之间的“量子”摩擦。我们计算了由范德华摩擦引起的两个石墨烯片之间的摩擦阻力，并发现这种阻力可以诱导足够高的电压，可以很容易地通过实验测量。我们发现，对于非悬浮石墨烯的近场辐射传热，由于直接声子耦合的传热，是在低电场的相同数量级。在高场下，声子对热传递的贡献占主导地位。对于石墨烯与衬底之间的大间隔，热传递由近场辐射热传递主导。
2010-12-23 cond-mat.mes-hall
Fizeau Drag in Graphene Plasmonics
光被移动的物体拖曳的现象由菲涅耳预言，并由斐索著名的流水实验证实。这一重大发现是爱因斯坦狭义相对论的实验基石之一，在相对论运动学的背景下得到了很好的理解。相比之下，固体中电子流拖动光子的实验充满了不一致性，迄今为止还没有与理论达成一致。在这里，我们报告的电子流拖动表面等离子体激元（SPPs）：混合准粒子的红外光子和电子在石墨烯。在高密度电流的存在下，通过传播等离子体波的红外纳米成像直接可视化阻力。石墨烯中的极化激元在发射到漂移载流子上时缩短了它们的波长。与光的斐索效应不同，电流对SPP的拖曳违反了简单的运动学解释，并与石墨烯中狄拉克电子的非线性电动力学有关。所观察到的等离子体Fizeau阻力能够在红外频率下打破时间反演对称性和互易性，而无需求助于磁场或手性光泵浦。
2021-03-19 cond-mat.mes-hall
Influence of the substrate on the diffusion coefficient and the momentum relaxation in graphene: the role of surface polar phonons
了解衬底类型对石墨烯中扩散系数和动量弛豫的影响对于开发专门适应这种材料特性的新器件模型非常重要。在这项工作中，在低和高电场的表面极性声子的影响进行了评估，通过系综蒙特卡罗模拟几种类型的基板。结果表明，在低场条件下，表面极性声子对减少散射时间、打破速度涨落的相关性和降低扩散系数有重要作用。在高场下，悬浮样品在扩散率和动量弛豫方面的差异趋于减小，同时提供更大的饱和速度，特别是对于h-BN。
2014-06-10 cond-mat.mes-hall
Coulomb Drag and High Resistivity Behavior in Double Layer Graphene
我们表明，在超洁净的石墨烯双层的库仑阻力可以用于控制电流的开/关比通过调谐外部栅极电压。因此，尽管石墨烯保持半金属，但双层石墨烯系统可以从导电状态调谐到高电阻状态。我们表明，我们的研究结果解释了以前的数据库仑阻力在双层石墨烯样品在无序二氧化硅衬底。
2011-06-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Gigantic enhancement of spin Seebeck effect by phonon drag
我们从理论和实验两方面研究了低温下LaY $_2$ Fe $_5$ O $_{12}$中自旋Seebeck效应的巨大增强。我们的理论分析揭示了声子的重要作用;自旋塞贝克效应被非平衡声子极大地增强，非平衡声子拖曳低位自旋激发。我们进一步认为，这种情况下提供了一个线索，以了解观察的自旋塞贝克效应，是不伴随着一个全球性的自旋电流，并预测衬底条件影响所观察到的信号。
2011-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Can we move photons?
预测了嵌入光学微腔的耦合量子阱中空间分离的电子和激子系统的拖曳效应。结果表明，在低温下，电子流诱导的极化激元流，因此，沿腔的光子传输。然而，超流极化激元分量不有助于电子阻力。给出了低温下极化子-电子和高温下激子-电子的阻力系数。结果表明，阻力系数随温度的升高而增大。我们讨论了可能的实验观察电子极化激元拖曳效应。
2010-08-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Cooling of photoexcited carriers in graphene by internal and substrate phonons
我们研究了热载流子的能量弛豫石墨烯的光激发通过耦合到本征和远程（衬底）的表面极性声子使用玻尔兹曼方程的方法。我们发现，在常用的极性衬底上的石墨烯中的热光生载流子的能量弛豫，在大多数情况下，是由远程表面极性声子。我们还计算了能量弛豫过程的关键特性，如瞬态冷却时间和稳态载流子温度和光载流子密度，它们分别决定了热电和光伏光响应。衬底工程可以是一个有前途的路线，以有效的光电子器件驱动的热载流子动力学。
2012-08-14 cond-mat.mes-hall
Substrate, temperature and magnetic field dependence of electric polarisation in mixed-stacking tetralayer graphenes
本文比较了混合堆叠四层石墨烯的固有电极化与衬底对称性破缺效应，分析其温度与磁场依赖性，并提出可通过低温磁场依赖测量区分固有极化贡献。
2024-08-31 cond-mat.mes-hall
Multivalued dispersion equation for plasmon-surface optical phonon coupling in graphene/polar substrate system
针对石墨烯/极性衬底中 Dirac 等离子体激元与表面光学声子耦合色散方程的多值歧义，提出用初值问题获得唯一解，并解释低品质模式在激发谱中坍缩缺失的原因。
2024-10-26 cond-mat.mes-hall
Exchange and correlation effects on drag in low density electron bilayers: Coulomb and virtual-optical-phonon-mediated electron-electron interaction
研究了低密度电子双层膜中的交换和关联效应。除了直接库仑相互作用外，还考虑了由虚极性光学（PO）声子交换引起的有效电子-电子相互作用。我们发现，引入xc校正的结果在一个显着的增强的跨阻性和质的变化，其温度依赖性。虚PO声子贡献的行为类似于库仑阻力，并显着减少总阻力，从而导致与最近的实验结果更好的协议。
2005-07-31 cond-mat.mes-hall
Spin excitations of individual Fe atoms on Pt(111): impact of the site-dependent giant substrate polarization
利用非弹性扫描隧道谱（ISTS）和基于密度泛函理论的模拟，我们证明了吸附在Pt（111）表面上的单个Fe原子的磁各向异性能的幅度和符号可以通过改变吸附原子的结合位点来控制.由于测得的各向异性的大小是非常小的，高达一个数量级小于以前报道的，电子-空穴激发是弱的，因此自旋激发表现出长寿命的进动寿命相比，发现在贵金属表面上相同的吸附原子的值。
2013-09-21 cond-mat.mes-hall
Theory of resonant photon drag in monolayer graphene
研究了简并电子气作用下单层石墨烯在带间激发下的光子拖曳流。产生电子流的两种主要机制。非共振拖曳效应（NDE）是由于面内光子动量${\bf q}$直接传递给电子以及跃迁矩阵元对${\bf q}$的依赖性造成的。共振拖曳效应（RDE）起源于${\bf q}$依赖的跃迁选择，这是由于费米能量分布的尖锐形式。拖曳电流基本上取决于辐射的极化，并且通常不平行于${\bf q}$。如果平面电场向${\bf q}$倾斜，则出现垂直电流分量。RDE不具有与$q$相关的小度，并且存在于光子频率$ω$：$|\hbarω-2ε_F|< \hbar sq$的窄区域中，其中$s$是电子速度。
2010-02-03 cond-mat.mes-hall
Substrate-limited helical edge states
我们推导了二维拓扑绝缘体在电子-表面光学（SO）声子相互作用下的无带隙边缘态的解析结果。在Bernevig-Hughes-Zhang（BHZ）模型的框架下，采用传统极化子理论中的Lee-Low-Pines变分近似，研究了衬底诱导效应对二维拓扑绝缘体体态和边态的影响.通过实施该算法，我们提出了一种新的声子修饰的BHZ哈密顿量，它允许一个调查的各种衬底不仅对体状态，但也对相关的无隙螺旋边缘状态（HESs）的影响。我们发现，由于与衬底相关的极化子效应，在动量空间中，体材料和HESs都发生了显著的重整化。我们建立的模型阐明了哪些子项有利于量子自旋霍尔系统的高熵谱，哪些子项不利于高熵谱。相应地，我们的工作表明，衬底相关的极化效应对HES的出现有重要的作用。换句话说，我们表明，由于基板的SO声子修改的电子能带拓扑的拓扑绝缘体连同相关的HES，因此，他们可以用来调整拓扑绝缘体和非拓扑之间的量子相变。
2019-07-08 cond-mat.mes-hall
Spin drag mechanism of giant thermal magnetoresistance
本研究针对面内磁场下高迁移率二维电子系统的流体动力学热输运，发现由相反自旋极化电子群拖曳效应产生的热磁输运新机制，其引发的热磁阻在低自旋极化下可达约100%，且主要由自旋扩散常数决定。
2024-07-14 cond-mat.mes-hall physics.plasm-ph
THz response of nonequilibrium electrons of highly doped graphene on a polar substrate
研究了高掺杂石墨烯中的漂移电子与极性基底表面的极性光学声子系统的高频响应。对于这种相互作用系统，我们得到了介电函数，频率和合作等离子体-光学声子振荡的减量/增量。我们发现，响应是显着地依赖于电子的非平衡的程度。特别是，漂移等离子体激元和表面极性光学声子之间的相互作用导致电子子系统的不稳定性，由于瓦维洛夫-切伦科夫效应。我们建议，混合系统-石墨烯的极性基板-是能够用于放大器或发电机的太赫兹电磁辐射。
2013-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Plasmonic Drag in a Flowing Fermi Liquid
二维电子流体中的集体模式显示出对背景载流子流的有趣响应。在流动的费米液体上传播的表面等离子体获得了非互易特性，表现在模式色散的$\pm k$不对称性。非互易性的出现是由于费米表面极化的流动。准粒子之间的流动诱导的相互作用，使集体模式的系统独特的敏感微妙的“运动”费米液体效应。由于电子相互作用而产生的等离子体共振的流动诱导的多普勒型频移可以强烈地偏离经典值。这为在等离子体近场成像实验中直接探测运动费米液体效应开辟了可能性。
2019-12-31 cond-mat.mes-hall
Photoprotected spin Hall effect on graphene with substrate induced Rashba spin-orbit coupling
我们提出了一个实验实现的自旋霍尔效应在石墨烯的衬底上的石墨烯片照射与圆偏振单色光。衬底诱导可控的Rashba型自旋轨道耦合，这打破了狄拉克锥的自旋简并性，但它是无间隙的。圆偏振光在光谱中引起间隙，并将石墨烯变成具有自旋相关边缘态的Floquet拓扑绝缘体。通过对高频和中频区的分析，我们发现在这两个参数范围内，自旋-陈数都可以通过带电粒子与辐射场的有效耦合强度来调节，并决定了光致拓扑相变的条件.
2020-03-03 cond-mat.mes-hall
Current Saturation and Surface Polar Phonon Scattering in Graphene
我们提出了一个研究的极性绝缘衬底上的石墨烯器件的传输使用紧束缚模型。使用多波段玻尔兹曼处理的流动性计算。我们提供了表面极性声子对低场迁移率的贡献随载流子密度、温度和距衬底的距离的缩放。在高偏压下，我们发现石墨烯的自热效应对于解释所观察到的饱和电流行为是必不可少的。我们预测，通过优化器件的冷却，高偏置电流可以显着增强。
2009-10-26 cond-mat.mes-hall
Substrate Sensitive Mid-Infrared Photoresponse in Graphene
我们报告中红外光电流光谱的石墨烯纳米阵列上的二氧化硅显示双重签名的基板相互作用。首先，石墨烯等离子体激元和介电表面极性声子的混合极化激元模式在石墨烯中产生热光电流，其具有可通过栅极电压、纳米晶宽度和光偏振来调谐的光谱特征。其次，激发与衬底相关的声子极化激元，这间接加热石墨烯，导致具有固定光谱特征的石墨烯光电流。其他常用衬底的模型表明，石墨烯红外光电探测器的响应度可以通过选择衬底来定制特定的中红外频带。
2014-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Coulomb Drag
我们介绍了一个显着的特点，自旋极化运输，自旋库仑阻力：有一个内在的摩擦源自旋电流由于自旋"向上“和自旋”向下“的电子之间的库仑相互作用。我们计算了相关的“自旋transrestitivity”在一个广义的随机相位近似，并讨论其依赖于温度，频率和电子密度。我们表明，在适当的参数范围内，这样的电阻率是可测量的，并提出了一个实验来测量它。
1999-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Enhanced phonon-drag by nanoscale design of homoepitaxial \hbox{$β$-Ga$_2$O$_3$}
该研究通过调控同质外延 β-Ga₂O₃ 纳米薄膜厚度，在 λ_PD ≫ λ > d 条件下将声子拖曳热电势从 -0.4 mV/K 增强至 -3 mV/K，并揭示厚度低于 75 nm 时电子-声子相互作用由三维向准二维转变的机制。
2025-08-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Coulomb drag in the two-dimensional electron liquid
本文在无规相位近似下计算了二维电子气在温度为$T$时的自旋拖曳跨阻率$ρ_{\uparrow \downarrow}(T)$。在低温区，我们表明，在与三维低温结果[ $ρ_{\uparrow\downarrow}(T) \sim T^2$ ]的差异，二维{ \it自旋非极化}电子气的自旋跨阻具有$ρ_{\uparrow\downarrow}(T) \sim T^2 \ln T$的形式。在自旋极化的情况下，熟悉的形式$ρ_{\uparrow\downarrow}(T) =A T^2$被恢复，但比例常数$A$发散的自旋极化趋于零。在高温区，我们得到了$ρ_{\uparrow \downarrow}(T) = -(\hbar / e^2) (π^2 Ry^* /k_B T)$（其中$Ry^*$是有效里德伯能）{ \it独立于密度}。同样，这与三维结果不同，三维结果对密度具有对数依赖性。指出了自旋拖曳横电阻率与普通库仑拖曳横电阻率的两个重要区别：（1）低温下的$\ln T$奇异性比库仑拖曳横电阻率小一个因子$e^{-4 k_Fd}$，其中$k_F$是费米波矢，$d$是层间距离。(ii)集体模式的贡献，自旋阻力transresistance是可以忽略不计的在所有的温度。此外，对于可比参数，自旋阻力效应大于普通库仑阻力效应。
2003-10-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Graphene plasmon polaritons: Substrate effects and nonlocal response
这篇论文被作者撤回。我们从理论上研究石墨烯等离子体激元（GPP）支持的石墨烯片夹在两个电介质之间。在局部和非局部描述石墨烯的导电性的介电环境对GPP的影响进行了研究。我们表明，一个本地响应近似总是导致，反直觉，基板独立的表面等离子体频率。另一方面，电子气的非局部描述允许存在非垂直带间跃迁，这定性地改变了结果：GPP现在取决于周围环境，并且去除了局部GPP色散关系中的奇异性。
2012-10-23 cond-mat.mes-hall physics.optics
Negative Electron Drag and Hole-Like behavior in the Integer Quantum Hall Regime
在磁场中观察到了两个二维电子气之间的电子拖曳，其极性与零场相反。这种负阻力要求电子具有类似空穴的色散。在整数量子霍尔制度的密度依赖性的测量表明，阻力是负的，只有当一层的上朗道水平是超过一半的填充，而另一个是小于一半的填充，这表明空穴般的色散存在于每个朗道水平的一半。负阻力被认为是无序的结果。
1998-09-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Third harmonic generation from graphene lying on different substrates: Optical-phonon resonances and interference effects
石墨烯是一种非线性材料，可用作饱和吸收体、混频器和倍频器。我们研究了三次谐波产生从石墨烯躺在不同的基板上，包括一个电介质（dispersionless或极性），金属化或非金属化的背面。我们表明，从石墨烯发出的第三谐波强度躺在基板上，可以增加数量级相比，孤立的石墨烯，由于在极性电介质中的LO-声子共振或由于在背面上金属化的基板中的干涉效应。在某些频率间隔中，极性电介质衬底的存在补偿石墨烯的三阶电导率的$ω$频率依赖性的强烈降低，使得响应几乎与频率无关。
2016-08-21 cond-mat.mes-hall physics.optics
Group velocity modulation and wavelength tuning of phonon-polaritons by engineering dielectric-metallic substrates
在类比观察到的单等离子体激元极化激元，我们表明，亚衍射双曲声子极化激元（HP 2）模式限制在六方氮化硼（hBN）纳米晶体的特点波粒二象性。首先，我们使用同步辐射红外纳米光谱演示调制的HP 2的频率-动量色散关系和群速度通过改变异质结构hBN/SiO2/Au中的SiO2层的厚度。这些调制，然后，被利用的hBN晶体躺在SiO2楔，与这样的介电介质的厚度的梯度，内置到金基板。模拟结果表明，声子极化激元脉冲随着楔形厚度的增加而加速。这是一个无参数的半经典方法解释考虑脉冲作为自由量子粒子。在这幅图中，使用实验输入确定的估计平均加速度值约为1.45 × 10^18 m.s^（-2）。这一估计值与直接从理论上得到的2.0 × 10^18 m.s^（-2）的值非常吻合。
2019-12-23 cond-mat.mes-hall physics.optics
Instantaneous Photon Drag Currents in Topological Insulators
拓扑绝缘体材料在凝聚态物理领域得到了广泛的研究，因为其电子态的非平凡拓扑结构在表面产生了一种新的自旋极化Dirac色散。为了描述拓扑绝缘体的电动力学，理解体态和表面态载流子的相干和非相干动力学是至关重要的。我们应用太赫兹发射光谱的本征三维拓扑绝缘体材料，$Bi_{1.5} Sb_{0.5} Te_{1.7} Se_{1.3}$，阐明超快光致载流子动力学。发射的太赫兹电场强烈依赖于激发脉冲的偏振和入射角。在太赫兹辐射对方位角的依赖性中，明确地证实了三重旋转对称性。太赫兹辐射的起源应该是飞秒脉冲激发引起的瞬时光子拖曳电流。
2015-03-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Substrate limited electron dynamics in graphene
我们研究了可极化衬底如SiO2和SiC对石墨烯中载流子动力学的影响。我们发现，准粒子光谱获得了有限的加宽，由于长程相互作用的极性模式之间的界面处的石墨烯和衬底。该机制导致密度依赖性电阻率，其在室温附近表现出急剧增加，其中其可以成为电子输运的主要限制因素。在掺杂的双层石墨烯中，由于更常规的抛物线带色散，该效应较弱。
2007-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Acoustically-driven surface and hyperbolic plasmon-phonon polaritons in graphene/h-BN heterostructures on piezoelectric substrates
石墨烯中的表面等离子体激元与极性基底中的表面声子强烈耦合，导致杂化表面等离子体激元-声子极化激元（SPPP）。我们证明，表面声波（SAW）可以用来发射传播SPPP在石墨烯/h-BN异质结构的压电基板上，如AlN，SAW诱导的表面调制作为一个动态的衍射光栅。与裸石墨烯/AlN系统相比，通过引入h-BN膜大大提高了光耦合的效率。h-BN中间层不仅显著改变了SPPP的分散性，而且还提高了它们的寿命。SPPPs的强化与石墨烯中诱导的较高载流子迁移率以及与h-BN和AlN表面声子的耦合有关。除了表面声子，双曲声子出现在多层h-BN膜的情况下，导致杂化双曲等离子体-声子极化激元（HPPPs），也介导的SAW。这些结果为工程SAW基石墨烯/h-BN等离子体器件和覆盖中红外到太赫兹范围的超材料铺平了道路。
2018-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Band structure engineering using a moiré polar substrate
本文提出利用小角度扭转双层氮化硼作为莫尔极性衬底，通过其周期性极性畴在目标二维材料上施加可调静电势，并以Bernal双层石墨烯为例展示了超晶格电阻峰、Hofstadter蝴蝶及近60°扭转下的纯结构效应，为二维材料性质工程提供了通用平台。
2024-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Frequency and Polarization Dependence of Thermal Coupling between Carbon Nanotubes and SiO2
我们使用平衡和非平衡经典分子动力学研究了从（10，10）CNT到SiO2衬底的热耗散。CNT-基板的热边界传导（TBC）计算从CNT-基板的温度差的弛豫时间，并从平衡时的界面热通量的时间自相关函数（格林-久保关系）。界面热流波动的功率谱和内部CNT能量分布的时间演化表明：1）热耦合由0-10 THz之间的长波长声子主导，2）高频（40-57 THz）CNT声子模式与亚40 THz CNT声子模式强耦合，和3）CNT声子和衬底声子之间的非弹性散射有助于界面热输运。我们还发现，低频纵向声学（LA）和扭转声学（TA）模式不转移能量的基板作为有效的低频横向光学（TO）模式。
2010-11-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Polarization-induced renormalization of molecular levels at metallic and semiconducting surfaces
在第一性原理G 0 W 0计算的基础上，我们系统地研究了苯分子在不同金属和半导体表面上物理吸附时，其电子能级是如何被衬底极化重整化的。极化引起的占用和未占用的分子能级之间的能隙的减少被发现与在费米能级（金属）和基板带隙（半导体）的状态的基板密度的规模。这些结论进一步支持GW计算简单的晶格模型。通过表达的电子自能在基板的联合态密度方面，我们涉及到的表面电子结构的能级位移，从而提供了一个微观解释的G 0 W 0计算的趋势。虽然图像电荷效应没有捕获的半本地和混合交换相关泛函，我们发现，错误取消导致G 0 W 0和Kohn-Sham的吸附分子的占据轨道的能量之间的显着良好的协议。
2009-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Relaxing graphene plasmon excitation constraints through the use of an epsilon-near-zero substrate
石墨烯等离子体激元由于其可调谐性、潜在的长传播长度和超紧凑波长而引起了极大的关注。然而，后一种特性在实际应用中对光-等离子体激元耦合提出了挑战，通常需要复杂的耦合设置、极高的掺杂水平和/或接近当前光刻技术的分辨率极限的石墨烯纳米结构。在这里，我们提出并从理论上证明了一种方法，通过使用一个实际的基板，其低和负的介电函数自然扩大石墨烯极化激元波长更易于管理的水平，以减轻这种技术的压力。我们考虑碳化硅（SiC），因为它在951至970 cm $^{-1}$中红外光谱范围内表现出实部在-1和0之间而虚部保持低于0.05的介电函数。我们的计算显示与基板的声子极化激元杂交，导致极化激元波长比用二氧化硅基板获得的长一个数量级，而传播长度增加相同的量。
2022-01-12 cond-mat.mes-hall physics.optics
Theoretical Investigation of Phonon Polaritons in SiC Micropillar Resonators
最近，人们对局域声子极化激元谐振器的兴趣激增，局域声子极化激元谐振器通过耦合到极性晶体表面的光学声子来实现中红外光谱区的光的子衍射限制。共振器通常蚀刻在支持传播表面声子极化激元共振的深衬底上。最近的实验工作表明，理解这些系统中的局域和传播表面声子极化激元之间的耦合对于正确描述系统共振是至关重要的。在本文中，我们全面研究了SiC衬底上的圆柱形SiC谐振器阵列组成的谐振器。我们的自下而上的方法，从单一的，独立的圆柱体和隔离基板的谐振开始，并利用数值和分析技术，使我们能够开发这些谐振器的参数空间的一致的理解，把这个蓬勃发展的技术更坚实的基础。
2016-07-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Raman spectroscopy of graphene at high pressure: substrate and pressure transmitting media effects
采用极性和非极性压力传输介质（PTM）研究了在多晶铜上化学气相沉积生长的石墨烯的拉曼光谱的压力演化。G和2D拉曼谱带表现出类似的压力斜率的PTM无论任何无意的初始掺杂和/或应变的样品。我们的分析表明，任何压力引起的电荷转移效应是微不足道的影响石墨烯的压力响应。这是由由于压力引起的衬底收缩引起的机械应力和衬底到石墨烯层的转移效率以及PTM-石墨烯相互作用决定的。对于非极性PTM，在PTM固化状态下观察到石墨烯的特殊压力行为，类似于独立石墨烯的压力行为。
2013-04-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
