Localized defect modes in graphene
我们研究了石墨烯片中与结构缺陷相关的局域振动模式的性质。对于Stone-Wales缺陷，单原子和双原子空位，多原子线性空位和蜂窝晶格中的吸附原子的例子，我们证明了局部缺陷模式的特征在于稳定的振荡，其频率位于理想石墨烯的线性频带之外。在热振荡的频谱密度中，这种局部缺陷模式导致来自理想石墨烯片的频带的右侧的附加峰。因此，频谱密度的一般结构可以提供其质量的指纹和石墨烯片可能包含的结构缺陷的数量类型。
2013-04-29 cond-mat.mes-hall
Josephson effect in Graphene SNS Junction with a Single Localized Defect
缺陷本质上改变了石墨烯的电子输运性质。最近的实验报告的石墨烯作为结的可能应用的动机，我们研究了输运性质的石墨烯为基础的结与单一的本地化缺陷。我们解决了Dirac-Bogoliubov-de-Gennes方程与一个单一的局域缺陷超导体正常（石墨烯）超导体（SNS）结。我们考虑了在脏极限下，通过带有重掺杂s波超导电极的未掺杂石墨烯带的隧穿电导和约瑟夫森电流的性质。我们发现，Andreev束缚态的光谱的存在下，在单一的局域缺陷的体积和最小的隧道电导保持不变的修改。约瑟夫森结呈现符号振荡。
2010-06-07 cond-mat.mes-hall
Localized defect states in MoS$_2$ monolayers: electronic and optical properties
缺陷通常在调节和改变半导体或绝缘材料的各种性质中起重要作用。因此，我们使用密度泛函方法研究了点缺陷和线缺陷对MoS2单分子膜的电子结构和光学性质的影响。不同类型的缺陷形成在空间上局部化在缺陷上的电子状态。强烈的局域化性质反映在单个点或线缺陷之间的弱电子相互作用以及缺陷形成能量对缺陷浓度或线缺陷分离的弱依赖性中。在电子能谱中，缺陷态以带隙中的深能级、非常靠近带边的浅能级以及体态之间的能级出现。由于其强烈的局域化性质，所有的点缺陷的状态是尖锐的能量峰值。周期性线缺陷形成几乎无色散的一维能带结构，并且相关的光谱特征也是强峰值的。的单层系统的电子结构是相当强大的，它是保存良好的点缺陷浓度高达6%。点缺陷对浓度为1%及以下的光吸收的影响被发现是非常小的。对于较高的缺陷浓度，钼空位被发现淬灭的整体吸收和硫缺陷导致尖锐的吸收峰低于理想单层的吸收边。对于线缺陷，我们没有发现对吸收光谱有相当大的影响。这些结果支持最近的实验缺陷过渡金属硫族化物。
2016-06-01 cond-mat.mes-hall
Localized Distributions of Quasi Two-Dimensional Electronic States near Defects Artificially Created at Graphite Surfaces in Magnetic Fields
用扫描隧道谱（STS）测量了强磁场下高取向热解石墨（HOPG）表面由Ar离子溅射产生的准二维电子系统（2DES）缺陷附近的局域态密度。在朗道能级谱的谷能量处，我们发现了两个典型的局域分布的2DES依赖于缺陷。这些是在以前的STS工作中在点缺陷附近的HOPG表面上没有观察到的新类型的分布[Y。新实\textit{et al} .，物理修订版信函{ \bf 97}，236804（2006）.]。随着能量的增加，我们观察到从局域分布逐渐转变为扩展的整数量子霍尔态的预期。我们表明，缺陷的潜在深度是负责的两个本地化的分布与理论计算比较。
2009-01-14 cond-mat.mes-hall
Ballistic, diffusive, and localized transport in surface-disordered systems: Two-mode waveguide
本文分析研究了准一维表面无序波导（或电子导体）中不同输运机制共存的问题。为了阐明表面散射的主要特点，两个开放模式（渠道）的情况下被认为是非常详细的。主要关注的是传输依赖于两种类型的粗糙表面轮廓（对称和反对称）的模型的各种参数。结果表明，根据对称性，散射的基本机制可以被增强或抑制。因此，可以实现不同的传输机制。具体地说，在具有对称粗糙边界的波导中，存在弹道传输、局域传输和共存传输。在波导与反对称粗糙度的侧壁，另一种制度的扩散输运可能会出现。我们的研究可以揭示所谓的平方梯度散射的作用，这通常是在文献中被忽略，但是，可以给一个强大的影响传输。
2010-12-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Signatures of defect-localized charged excitons in the photoluminescence of monolayer molybdenum disulfide
研究了用化学气相沉积法制备的扩展单层MoS $_2$中中性激子和带电激子的空间光致发光特性。使用二维高光谱光致发光映射在低温下，我们确定的区域增加与自旋轨道分裂价电子带相关的带电激子的发射。这些区域归因于在具有过量电荷的缺陷位点处的无意掺杂，所述过量电荷结合中性激子以形成缺陷钉扎的三重离子。我们的研究结果意味着可比的时间尺度的形成，弛豫和辐射衰减的$B$ trions，并添加缺陷本地化的$A$和$B$ trions的光激发准粒子在层状半导体的领域。
2019-02-19 cond-mat.mes-hall
Tunneling Conductance of The Graphene SNS Junction with a Single Localized Defect
利用Dirac-Bogoliubov-deGennes方程研究了石墨烯基超导体-正常（石墨烯）-超导体（SNS）结中的电子输运。我们考虑了在脏极限下，带重掺杂超导电极的未掺杂石墨烯带的隧穿电导特性。我们发现，Andreev束缚态的光谱的存在下，单一的局域缺陷的体积修改。最小隧穿电导保持不变，并且该结果不依赖于缺陷的实际位置。
2010-06-07 cond-mat.mes-hall
Multitip scanning gate microscopy for ballistic transport studies in systems with two-dimensional electron gas
我们认为电导映射的系统的基础上的二维电子气与扫描门显微镜使用两个或多个尖端的原子力显微镜。本文给出了一个模型尖端势的数值模拟结果，并提出了几种提取和处理弹道输运性质的方法。特别是，我们证明了多尖端技术可以用于读出的费米波长，检测潜在的缺陷，过滤特定的横模，调谐到共振条件下，可以使用第三个尖端从电导图中提取一个稳定的局部状态密度图的系统。
2015-03-06 cond-mat.mes-hall
Performance Analysis of Boron Nitride Embedded Armchair Graphene Nanoribbon MOSFET with Stone Wales Defects
研究了石墨烯-氮化硼（GNR-BN）扶手椅型纳米晶（a-GNR-BN）MOSFET在其弹道输运极限下的性能。我们考虑了BN原子嵌在GNR两侧{每侧2，4，6个BN}的a-GNR-BN的三种几何构型3 p，3 p +1和3 p +2。利用密度泛函理论{DFT}对这些H钝化结构的带隙、有效质量和态密度等材料性质进行了计算。利用这些材料参数，在非平衡格林函数（NEGF）形式下进行了自洽Poisson-Schrodinger模拟，计算了弹道MOSFET器件的特性。对于宽度约为5 nm的混合纳米管，发现模拟的导通电流在276 uA - 291 uA的范围内，对于VDD = 0.68 V，导通/关断比为7.1 x 10^6 - 7.4 x 10^6，对应于10 nm技术节点。我们进一步研究了随机分布的Stone Wales {SW}缺陷在这些混合结构中的影响，并且对于6.35%的SW缺陷密度，仅观察到2.52%的导通电流退化。
2013-09-24 cond-mat.mes-hall
Towards ballistic transport in graphene
石墨烯是探索基础科学问题的迷人材料，也是新型电子应用的潜在构建块。为了实现这种材料的全部潜力，石墨烯器件的制造技术仍处于起步阶段，需要改进以更好地将石墨烯层与环境隔离。我们目前的研究结果从外部因素对石墨烯器件的质量，包括材料缺陷，光刻，金属引线和衬底掺杂的影响。主要发现是与衬底相关的被捕获的库仑散射体是降低石墨烯器件质量的主要因素。提出了一种制造方案，以生产高质量的石墨烯器件的依赖性和可重复性。在这些装置中，输运性质接近弹道输运的理论预测。
2009-01-11 cond-mat.mes-hall
Localized inter-valley defect excitons as single-photon emitters in WSe$_2$
单光子发射体在当前和新兴的量子技术中发挥着关键作用。最近的几次测量已经确立了单层WSe $_2$作为可靠的单光子源的有希望的候选者。然而，其起源和基本的微观过程在很大程度上仍然难以捉摸。我们提出了一个多尺度紧束缚模拟下的非均匀应变和点缺陷的存在下，采用Bethe-Salpeter方程的WSe $_2$的光谱。应变局部地将激子能级移动到带隙中，在带隙中它们与局部的带隙内缺陷态重叠。由此产生的杂交允许有效的填充和随后的辐射衰减的缺陷状态。我们确定谷间缺陷激子状态作为反聚束单光子发射的可能候选者。这种建议的情况下，占了大量的各种实验观测，包括亮度，辐射跃迁率，激子能量与施加的磁场和电场的变化，以及与磁场的变化的偏振的发射光子。
2019-04-05 cond-mat.mes-hall
Ballistic flow of two-dimensional electrons in a magnetic field
在具有非常小的缺陷密度的导体中，低温下的电子主要与样品的边缘碰撞。因此，实现了电荷和热传输的弹道状态。垂直磁场的应用实质上改变了弹道输运的特性。对于二维（2D）电子的情况下，在对应于小于样品宽度的回旋加速器轨迹的直径的磁场形成流体动力学传输制度。在后一种情况下，流动主要由罕见的电子-电子碰撞控制，这决定了粘度效应。在这项工作中，我们研究的弹道流的二维电子在长样品中的磁场的临界场的过渡到流体动力学制度。从动力学方程的解，我们得到的轮廓的电流密度和霍尔电场的弹道-流体动力学转变以及在这些范围内的纵向和霍尔电阻附近的解析公式。我们的理论结果，显然，描述了观察到的纵向电阻的纯石墨烯样品的磁场的和谐低于弹道流体动力学过渡。
2021-11-24 cond-mat.mes-hall
Local heat current flow in ballistic phonon transport of graphene nanoribbons
利用非平衡格林函数方法研究石墨烯纳米带弹道声子输运，发现边界散射产生原子尺度热涡旋和反向温度响应，缺陷可产生热涡旋但被平均，结果扩展至原子尺度弹道区域。
2024-07-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Localization Transition in a Ballistic Quantum Wire
本文研究了一维相互作用电子系统的多体波函数，着重于低密度、强相互作用区。的波函数的属性是使用两个长的，干净的，平行的量子线在GaAs/AlGaAs异质结之间的隧道，允许栅极控制的电子密度。当电子密度降低到一个临界值时，多体状态突然从具有明确动量的扩展状态转变为具有广泛动量分量的局域状态。局域态的签名出现在共振栅电压下的离散隧穿特征，对应于单个电子的耗尽，并显示库仑阻塞行为。通常会出现5-10个这样的特征，其中单电子态具有单瓣动量分布，而少电子态具有双瓣分布，峰值位于$\pm k_F$。一个理论模型表明，对于少数粒子（N<6），观测到的状态是基态和热激发自旋态的混合。
2005-06-30 cond-mat.mes-hall
Disorder-free localization around the conduction band edge of crossing and kinked silicon nanowires
我们探索弹道制度量子输运特性的氧化物嵌入交叉和扭结硅纳米线（NW）内的大规模的经验赝势电子结构框架，耦合到Kubo-Greenwood输运分析。一个真实的空间波函数的研究进行和结果一起解释的弹道输运计算的结果。这揭示了弹道输运边缘位于最低未占分子轨道上方数十至数百毫伏处，在两者之间以及前者上方出现了大量的局域态。我们发现，这些局域化的状态是不是由于氧化物界面，而是核心硅衍生的。它们显示了电子的波动性质，这些电子是由来自NW结和弯曲的反射带到前景的。因此，我们表明，即使超净硅纳米线的交叉和扭结具有导带尾没有诉诸原子的混乱。
2015-02-10 cond-mat.mes-hall
Ballistic-to-Localized Dynamics as Signature of Quantum Phase Transition in Josephson Junction
Università di Napoli Federico II（那不勒斯费德里科二世大学）；INFN, Sezione di Napoli（意大利国家核物理研究所那不勒斯分部）；SPIN-CNR（凝聚态物理特殊相互作用中心研究所）；The Abdus Salam International Center for Theoretical Physics (ICTP)（阿卜杜斯·萨拉姆国际理论物理中心）；RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)（理化学研究所涌现物质科学中心）；Fundamental Quantum Science Program (FQSP), TRIP Headquarters, RIKEN（理化学研究所量子科学计划总部）
该研究通过数值技术探究小电容约瑟夫森结在不同耗散 regime 下的行为，发现欧姆耗散强度增加会驱动 Berezinskii-Kosterlitz-Thouless 量子相变，不同耗散 regime 的相变特性存在差异，且欧姆 regime 下动力学呈弹道-局域化变化。
2026-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Decoherence of transported spin in multichannel spin-orbit coupled spintronic devices: Scattering approach to spin density matrix from the ballistic to the localized regime
通过将自旋电子器件的检测引线中的电流看作是对应于混合量子态的流动自旋的集合，其中每个自旋本身通常由在传输期间产生的不适当的混合来描述，其中由于自旋-轨道（SO）相互作用或不均匀的磁场，我们引入了与这种电流相关的自旋密度算符，该自旋密度算符用器件的自旋分辨朗道传输矩阵表示。这种形式主义，它提供了完整的描述连接到外部探针的开放的有限尺寸系统中的耦合自旋-电荷量子输运，是用来了解如何最初注入纯自旋态，包括完全自旋极化电流，演变成混合的对应于部分极化电流。我们分析了降低自旋相干性的特定路线（由电流自旋密度矩阵的非对角元素的衰减表示），这是由于Rashba和/或DresselhausSO耦合的相互作用以及：（i）弹道半导体纳米线中的边界或引线界面处的散射;或（ii）在弱和强局域无序纳米线中的静态杂质的自旋无关散射。在多通道量子输运过程中自旋退相干的物理解释，即自旋纠缠到由一个以上的开放轨道传导通道组成的有效零温度"环境“，提供了对自旋电子学的一些关键挑战的深入了解：控制输运自旋的退相干和部分相干自旋态的出现，基于实际半导体结构中SO相互作用的电自旋操纵方案。
2005-03-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Coherence at Low Temperatures in Mesoscopic Systems: Effect of Disorder
我们研究了由高迁移率GaAs/AlGaAs异质结构制备的准一维线和二维（2D）霍尔条的相位相干时间的无序依赖性。使用一个原始的离子注入技术，我们可以调整由二维电子气感受到的内在的无序，并不断改变系统从半弹道制度的本地化。在扩散状态下，相位相干时间与扩散系数的函数关系符合费米液体理论，没有低温饱和的迹象。令人惊讶的是，在半弹道制度，它变得独立的扩散系数。在强本地化制度，我们发现一个发散的相位相干时间随温度的降低，然而，与弱本地化制度相比，具有较小的指数。
2010-06-15 cond-mat.mes-hall
Microsphere-assisted generation of localized optical emitters in 2D hexagonal boron nitride
提出微球辅助飞秒激光在六方氮化硼中局域生成晶体缺陷的方法，通过光子纳米喷流和回音壁模式将发射区缩小5倍、荧光收集效率提升约10倍。
2024-10-17 cond-mat.mes-hall
Quantum Blockades and Loop Currents in Graphene with Topological Defects
我们研究了拓扑缺陷对锯齿形边缘石墨烯窄带的输运性质的影响。我们的结果表明，纵向电导消失在几个离散的费米能量，系统的发展具有一定的手征性的环轨道电流。手性取决于所施加的偏置电压的方向和由拓扑缺陷产生的局部曲率的符号。这种新颖的量子阻塞现象提供了一种通过外部电场产生磁矩的新方法，这可以证明在碳电子学中是有用的。
2008-10-11 cond-mat.mes-hall
Spin transport in Aharonov-Bohm ring with exchange interaction
我们研究自旋相关的电导通过量子Aharonov-Bohm环包含本地化的电子，通过交换相互作用的铁磁或反铁磁类型的电子的传播流相互作用。我们分析了电导振荡作为由载流子浓度和外部磁场确定的化学势的函数。它表明，在弹道制度的电导振荡的幅度是由在环中本地化的非补偿自旋的值。这一结果与我们提出的弹道电导分数量子化概念一致[Phys.Rev.B71，113311（2005）]。
2013-08-10 cond-mat.mes-hall
Disordered Systems in Phase Space
作为介观系统中无序强度的函数，电子动力学从弹道穿过扩散区向局域区过渡。弹道和本地化的情况对应于可积或规则的行为，而扩散导体对应于混沌行为。单波函数的混沌或规则特征可以从相空间概念如Husimi分布和Wehrl熵推断。这些量提供了有关无序系统中状态结构的有用信息。我们在Anderson模型下研究了一维（1d）和二维无序系统的相空间结构。本征态的Wehrl熵允许检测弹道，扩散和本地化制度之间的交叉。
1999-08-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Fractional pumping of energy into a ballistic quantum ring
本文研究了一维弹道环中的能量，该环中的势垒受到线性时变的磁通量的作用。当电动势${\cal E}$远小于能级间距$Δ$时，得到了环中电子量子动力学的精确解析解.发现在$A\equivΔ/2e{\cal E}$比值为无理值时，电子态的能量呈指数分布。如果$A$足够接近有理数，则松弛限制了动态演化并且局部化不发展。结果，累积的能量变成$A$的正则函数，其包含在有理值处的一组尖峰（分数泵浦）。峰的形状和它们之间的距离由背散射强度和弛豫速率之间的相互作用决定。
1997-01-17 cond-mat.mes-hall
Method to determine defect positions below a metal surface by STM
从理论上分析了量子点接触中存在单个点状缺陷时电导随电压的振荡关系。这样的信号是可检测的，并且可以被利用来获得关于金属表面下方的缺陷位置的信息。隧道结和绝热形状的弹道接触已被认为是。量子干涉效应已经被考虑在直接通过接触的主波和由接触和缺陷散射的分波之间。这种效应导致电导随外加电压的变化而振荡。我们得到的电导振荡的周期和幅度的依赖于金属内的缺陷的位置。
2005-01-31 cond-mat.mes-hall
Magnetically-Sensitive Valley Polarization Reversal and Revival of Defect-Localized Excitons in WSe2-WS2
操纵和保留激子的谷赝自旋是二维过渡金属二硫属化物（TMD）的核心目标之一。然而，由于强的电子-空穴交换和自旋-轨道耦合作用，激子复合寿命本质上服从皮秒时间尺度，并且谷极化几乎不受中等磁场的调制.幸运的是，层间和缺陷局域激子有望通过抑制上述相互作用来克服这些困难。在这里，我们清楚地表明，谷极化可以逆转和复活的缺陷局域激子在AB堆叠的WSe 2-WS 2异质双层的微秒寿命。特别地，对于层间缺陷局域激子，谷极化被反转，并且可以通过弱的面外磁场（<0.4 T）有效地增强。与此形成鲜明对比的是，层内缺陷局域激子的谷极化可以在快速衰减过程后恢复，并且遵循适度的面外磁场（<3 T）的方向。我们用弱磁场下缺陷局域空穴的离域和中等磁场下谷塞曼效应引起的谷极化的恢复解释了具有高磁灵敏度的反向谷极化。我们的研究结果表明，谷赝自旋的缺陷局域激子可以有效地调制由外部磁场和丰富的理解和技术手段操纵谷动力学在TMD及其异质结。
2019-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Observation of scale-free localized states induced by non-Hermitian defects
本研究利用电路晶格实验观测到非厄米缺陷诱导的无标度局域态，表明其局域长度随系统尺寸线性变化，并源于宇称-时间对称性的自发破缺。
2024-02-07 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Ballistic-Ohmic quantum Hall plateau transition in graphene pn junction
最近在无序石墨烯PN结上进行的量子霍尔实验提供了证据，表明结电阻可以由n和p介质电阻的简单欧姆和来描述。然而，在弹道极限，理论预测的存在手性依赖的量子霍尔平台的PN结。我们发现，两个截然不同的过程是需要这种弹道欧姆平台过渡，即（i）空穴/电子朗道态平衡和（ii）谷的入射朗道边缘状态的同位旋稀释。这些结论是通过简单的散射理论得到的，并通过紧束缚模型下对0. 1 μ m宽的无序石墨烯PN结的量子磁输运计算得到了证实。前一个过程是通过pn界面粗糙度实现的，在典型的实验条件下，发现具有10 nm的均方根粗糙度的pn界面无序是足够的。后一个过程是介导的外在边缘粗糙度扶手椅边缘丝带和内在本地化的谷间散射中心的pn界面的边缘为锯齿形丝带。根据这些结果，我们还研究了为什么更高的欧姆型平台不太可能在实验中观察到。
2009-11-26 cond-mat.mes-hall
Optimal Dephasing for Ballistic Energy Transfer in Disordered Linear Chains
我们研究了在一维链的有限长度$N$，特别是有利或不利的影响，对运输的失相，无序和开放性之间的相互作用。在静态无序$W$和退相$γ$的作用下，激发通过相干最近邻跳跃$Ω$沿链移动。由于最后一个位点与外部受体系统（汇）的耦合，该系统是开放的，其中激发可以以确定开放强度的速率$Γ_{\rm trap}$被捕获。虽然它是已知的，失相可以帮助运输的本地化制度，在这里，我们表明，失相可以增强能量转移，即使在弹道制度。具体而言，在本地化制度，我们恢复以前的结果，其中最佳的失相是独立的链长和成比例的$W$或$W^2/Ω$。在弹道制度，最佳的失相减少为$1/N$或$1/\sqrt{N}$分别为弱和中度静态无序。当聚焦于在链的开始处开始的激发时，失相可以帮助激发仅在高于无序$W^{\rm cr}$的临界值时转移，这强烈地取决于打开强度$Γ_{\rm trap}$。短链的解析解。
2017-06-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coupling emission from single localized defects in 2D semiconductor to surface plasmon polaritons
类原子发射体与表面等离子体激元的耦合提供了一条通向显著的光学非线性的路径，这在量子信息处理和量子网络中是必不可少的。大的耦合强度要求发射器在等离子体结构的表面附近的纳米级定位精度，这是具有挑战性的。我们证明了在钨二硒化物（WSe2）单层自对准的银纳米线的表面等离子体激元模式的单个局部缺陷的耦合。银纳米线在重叠区域处的单层上诱导应变梯度，导致形成固有地接近表面等离子体的局部缺陷发射位点。我们测量的耦合效率的下限为39%，从发射器到等离子体模式的银纳米线。该技术提供了一种实现等离子体结构与2D半导体的局部缺陷之间的有效耦合的方法。
2017-06-05 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Spin-orbit interaction from low-symmetry localized defects in semiconductors
在锌掺杂的直接带隙半导体中存在低对称性杂质或缺陷复合物（例如晶体、DX中心）导致导带的有效哈密顿量中出现新的自旋轨道项。新的非本征自旋轨道相互作用正比于导带和价带之间的缺陷势的矩阵元。由于这种相互作用已经出现在有效哈密顿量以Uext/Eg << 1的幂展开的一阶中（其中Uext是间隙原子的赝势，Eg是带隙），它对自旋弛豫速率的贡献可能超过先前研究的非本征贡献，即使是中等浓度的杂质。
2012-01-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Ballistic transport at room temperature in micrometer size multigraphene
石墨内部的石墨烯层的载流子迁移率和密度的固有值，在Bernal堆叠配置中建立在这些层上的众所周知的结构，并不为人所知，主要是因为大多数研究是在晶格缺陷隐藏其固有值的相当大的样品中进行的。通过测量电阻，通过在微米的小石墨片的几十纳米厚的微加工收缩，我们研究了载体的弹道行为。我们发现，载流子的平均自由程是微米级的，在室温下每个石墨烯层的迁移率为$μ\simeq 6 \times 10^6 $ cm $^2$ /Vs，载流子密度为$n \simeq 7 \times 10^8 $ cm $^{-2}$。这些独特的传输和弹道性能具有重要的意义，了解在单个石墨烯和石墨中获得的值，以及在纳米电子器件中实现这最后一个。
2010-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hopping Transport through Defect-induced Localized States in Molybdenum Disulfide
二硫化钼是一种新型的二维半导体材料，在电子和光电子器件方面具有潜在的应用前景。然而，背栅器件中电荷传输的性质仍然难以捉摸，因为它们显示出比理论计算和原生n型掺杂低得多的迁移率。在这里，我们报告输运研究在少层二硫化钼，连同透射电子显微镜和密度泛函理论。我们提供了直接的证据，硫空位存在于二硫化钼，引入本地化的施主态内的带隙。在低载流子密度下，输运在高温下表现出最近邻跳跃，在低温下表现出变程跳跃，这可以很好地用Mott公式解释。我们认为，低载流子密度的运输占主导地位的跳跃通过这些本地化的间隙状态。我们的研究揭示了短程表面缺陷在定制二硫化钼的性能和器件应用中的重要作用。
2013-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Crossover between ballistic and diffusive regime of the spin-conductance and CPP-GMR in magnetic multilayered nanostructures
分析了垂直于平面电流（CPP）巨磁电阻（GMR）中无序与能带结构的相互作用。我们考虑有限的磁性多层膜连接到纯晶体铅，描述了一个紧束缚的简单立方两带模型（s-d）。几种模型的障碍被认为是，包括随机现场电位，晶格畸变，杂质，空位，和横截面的波动。磁输运性质的计算在零温度零偏置的限制，在Landauer-Buttiker形式主义。使用一个非常有效的数值散射技术，我们能够进行模拟，在大的长度尺度，并调查自旋运输的弹道，扩散和本地化制度，以及它们之间的交叉。无序诱导的平均自由程减少和无序诱导的自旋不对称性增强的电导之间的竞争突出了几个不同的制度的巨磁电阻。
1999-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spectrum of localized states in fermionic chains with defect and adiabatic charge pumping
在本文中，我们研究了一般的二次费米子链有限范围耦合和跳跃（缺陷）的不均匀性，打破平移不变性的局域态。当跳跃的缺陷消失，这代表了一个开放的链，我们得到一个简单的散装边缘对应：本地化的链的两端的零能量模式有关的多项式的根确定的耦合的哈密顿量的散装。从这个结果中，我们定义了一个指数，该指数表征了系统的不同拓扑相位，并且可以通过计算多项式的根来容易地计算。当缺陷被打开并动态变化时，零能模可以穿过能隙并连接价带和导带。我们分析了对扰动的哈密顿频带之间的连接的鲁棒性。从一个能带到另一个能带的状态泵浦允许在体中产生粒子-空穴对。我们分析的一个重要组成部分是标准离散对称下的哈密顿量的变换，$C$，$P$，$T$，以及第四个，特有的我们的系统，这是与存在的间隙和局域态。
2022-01-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Room-temperature ferromagnetism in graphite driven by 2D networks of point defects
碳基材料中的铁磁性对于应用和基础科学目的都是有吸引力的，因为碳是一种轻的和生物相容的材料，与基于3d或4f电子的传统铁磁体相比，它只包含s和p电子。在这里，我们展示了直接的证据，铁磁秩序局部缺陷结构在高取向热解石墨（HOPG）与磁力显微镜和在室温下的体磁化测量。经过仔细分析，磁性杂质被排除在磁信号的来源之外，支持碳的固有磁性行为。所观察到的铁磁性已被归因于起源于未成对电子自旋定位在晶界的HOPG。晶界形成点缺陷的二维阵列，其中它们的间距取决于两个晶粒的相互取向。根据这些点缺陷之间的距离，晶界的扫描隧道光谱显示出两个强烈的分裂局域态的缺陷之间的小距离（< 4 nm）和一个局域态的费米能级的缺陷之间的大距离（> 4 nm）。
2009-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Predicting edge-localized monovacancy defects in zigzag graphene nanoribbons from Floquet quasienergy spectrum
本文利用Floquet-Bloch理论，通过分析圆偏振光下Floquet边缘态取向和费米能级附近新Dirac点，预测锯齿形石墨烯纳米带边缘单空位缺陷的位置，并可推广到其他空位缺陷。
2024-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Reduced absorption due to defect-localized interlayer excitons in transition metal dichalcogenide-graphene heterostructures
该研究采用多体微扰理论探究硫族元素缺陷对WS₂-石墨烯、MoS₂-石墨烯异质双层光学性质的影响，发现缺陷虽引入低能跃迁、产生大振子强度激子，但会减弱类本征层内激子的光学响应，为光伏等领域的缺陷工程提供参考。
2023-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin- and valley-polarized transport across line defects in monolayer MoS2
本文研究了单层过渡金属二硫属化物中载流子穿过有序线缺陷的弹道传输。我们的研究揭示了由自旋-轨道相互作用、自旋和谷滤波驱动的输运间隙的存在，这两者都源于自旋和动量守恒的简单图像，以及电荷载流子传输的电子-空穴不对称性。利用第一性原理格林函数方法，进一步研究了单层MoS $_2$中实验观察到的有序线缺陷，特别是空位线和反转畴边界的电子输运性质.我们的计算表明，在纳米电子器件的基础上，在单层过渡金属dichalcogenides工程周期线缺陷实现几乎完全的自旋极化的载流子的可能性，从而提出了一个实用的方案，为自旋输运的全电控制。
2016-06-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic states in finite graphene nanoribbons: Effect of charging and defects
利用密度泛函理论和哈伯德模型研究了有限长扶手椅型石墨烯纳米带的电子结构，重点研究了锯齿形末端的局域态.我们发现，端部局域态之间的能隙是敏感的掺杂，并在掺杂系统中，端部局域态之间的间隙呈指数下降的函数的带状长度。掺杂还淬灭了端部局域态之间的反铁磁耦合，导致中性带中的自旋分裂间隙。通过比较使用多体哈伯德模型、其平均场近似和密度泛函理论计算的dI/dV图，我们表明使用单粒子描述对于石墨烯π态是合理的。此外，我们还研究了带中的结构缺陷对其电子结构的影响。在一个带终端的缺陷不显着修改本地化的完整端的电子状态。这为解释最近的扫描隧道光谱（STS）实验中由非弹性隧道过程产生的多峰结构提供了进一步的证据[J. van der Lit等人，自然通讯，in press（2013）]。最后，我们表明，氢终止在薄片边缘留下可识别的指纹的STS测量的正偏置侧，从而可能有助于实验鉴定的石墨烯结构。
2013-06-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Conduction of Ultracold Fermions Through a Mesoscopic Channel
在介观导体中，即使器件没有缺陷，也可以检测到电阻。我们设计并研究了一种介观导体的冷原子模拟物。它由一个狭窄的通道连接两个宏观的费米子库，可以从弹道转换到扩散。我们诱导电流通过通道，并找到欧姆传导，即使是弹道通道。原位密度分布的分析表明，在弹道的情况下，在通道的入口和出口处发生的化学势下降，揭示了接触电阻的存在。相反，具有无序的扩散通道显示在整个通道上扩散的化学势降。我们的方法开辟了通往量子模拟的介观器件与量子气体。
2012-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Long lived localized defect states in monolayer WSe$_2$: Optical Lifetime distribution and thermal evolution
Indian Institute of Technology Madras（印度马德拉斯理工学院）
研究单层 WSe₂ 中局部缺陷发射复合动力学，用时间分辨光致发光，在 4 至 120K 测量。缺陷发射含指数和幂律通道，通过温度相关测量等研究热脱陷阱机制，计算提供微观见解，为理解二维半导体长寿命非指数缺陷复合提供框架。
2026-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Single $π$-flux hosting topological defect modes in bilayer acoustic metamaterials
Aix Marseille Univ., CNRS, Centrale Marseille, LMA UMR 7031（艾克斯-马赛大学、法国国家科学研究中心、马赛中央理工学院、力学与声学实验室）
研究通过双层声学超材料实现具有镜像和手性对称性的拓扑缺陷模式，验证了bulk-defect对应关系，并展示了其对称保持性扰动的鲁棒性。
2026-05-11 cond-mat.mes-hall physics.class-ph
The role of atomic vacancies and boundary conditions on ballistic thermal transport in graphene nanoribbons
研究了在存在单原子空位和不同边界条件下扶手椅和锯齿形石墨烯纳米带中的量子热输运。我们开始与声子极化和能量色散的第五近邻力常数模型（5 NNFCM）和弹性理论的连续膜（ETCM）给出了一个完整的比较。对于自由边缘带，我们讨论了一个额外的声学边缘局部弯曲模式，称为第四声学分支（4 ZA），它有一个小的间隙时，它是由5 NNFCM获得的行为。然后，我们表明，与折叠的边缘带具有样品尺寸依赖的能隙的声子谱，这是特别大的面内模式。无论计算方法和边界条件如何，低能光学声子模的能隙与带宽W的关系对于面内模为1/W，对于面外模为1/W $^2$.利用5 NNFCM，通过非平衡格林函数技术得到了弹道热导及其各声子模的贡献。我们发现，虽然边缘和中心局域单原子空位不影响低能量的面内声子模式的传输功能，他们大大减少了弯曲模式的贡献。另一方面，面内模式的贡献是强烈依赖于边界条件，并在低温下，可以大大减少在边缘弯曲的样品。这些发现可以打开一条途径来设计基于石墨烯的设备，其中可以区分极化声子的相对贡献并调整纳米尺度上的热传输。
2014-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Suppression of 1/f Noise in Near-Ballistic h-BN-Graphene-h-BN Heterostructure Field-Effect Transistors
我们研究了Si/SiO_2衬底上的氮化硼-石墨烯-氮化硼异质结场效应晶体管的低频1/f噪声（f为频率）。该器件沟道是用包裹在两层六方氮化硼之间的单层石墨烯实现的。该晶体管在室温下的载流子迁移率在30000至36000 cm 2/Vs的范围内。已经确定，在这种器件中，归一化到沟道面积的噪声谱密度可以被抑制到5 x 10^-9 μm2 Hz^-1，这比Si/SiO2上的非封装石墨烯器件低x5 - x10倍。噪声抑制的物理机制归因于沟道中的载流子与SiO2栅介质中的陷阱和表面缺陷的屏蔽。所得结果对石墨烯的电子和光电应用具有重要意义。
2015-06-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
