Modeling of Ballistic Electron Emission Microscopy on metal thin films
在Fert和Grünberg发现GMR之后，电子学有了突破，一个新的分支诞生了，称为自旋电子学。这门学科虽然还很年轻，但它利用了电子的自旋。大多数利用电子这种特性的量子器件都是由半导体衬底上的磁性和磁性薄层交替组成的。用于表征这些结构的最佳工具之一是所谓的弹道电子发射显微镜（BEEM）。最初，它致力于地下物体的成像和金属和半导体界面处形成的势垒的研究。随着自旋电子学的发展，BEEM成为一种重要的光谱技术，但仍然存在根本性的误解。第一个现实的模型，非平衡Keldysh形式主义的基础上，提出了描述在BEEM实验中的电子传输。然而，尽管它取得了成功，它的使用仅限于通过称为格林函数抽取的计算方法来研究半无限结构。在这种情况下，我们已经扩展了这个模型的情况下，薄膜和异质结构，如自旋阀：从相同的假设，即电子遵循的能带结构的材料中，他们传播，我们已经建立了一个迭代公式，允许计算有限系统的格林函数的紧束缚方法，并将其编码在F90代码。同时，我们已经开发了一种更简单的方法，可以避免通过非平衡Keldysh形式主义。尽管它的简单性，我们已经表明，这种直观的方法给出了一些物理解释定性类似于非平衡态的方法。然而，对于更详细的研究，使用“非平衡方法”是不可避免的，特别是对于检测与层界面相关的厚度效应。
2015-01-26 cond-mat.mes-hall
Can Ballistic Electrons Probe the Electronic Spectra of Individual Buried Molecules?
本文从理论上研究了化学吸附在硅衬底上并埋在金薄膜下的绝缘和导电有机分子的弹道电子发射谱。据预测，弹道电子注入到金膜从扫描隧道显微镜的尖端应传输到硅衬底的烷烃分子的中等长度（癸烷，己烷）和他们的硫醇盐，这种类型的个人埋分子将很难检测到BEES实验。然而，含有不饱和的C-C键或芳香环的分子的共振传输被预测为足够强的BEES光谱的这些类型的被测量的个人埋分子。计算的BEES光谱的两种类型的分子和一些简单的填隙式和置换式的金缺陷，可能会发生在分子膜的影响也进行了简要的讨论。
2006-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Superconductivity suppression in disordered films: Interplay of two-dimensional diffusion and three-dimensional ballistics
均匀无序超导薄膜中临界温度的降低是无序诱导库仑排斥增强的结果。我们证明，对于大多数的薄膜研究，现在这种效果不能完全解释在二维扩散性质的电子运动的假设。对$T_c$抑制的主要贡献来自于对电子-电子相互作用常数的校正，该校正来自费米波长量级的小尺度，其导致临界温度偏移$δT_c/T_{c0} \sim - 1/k_Fl$，其中$k_F$是费米动量，$l$是平均自由程。这种效应是由接近三维安德森局域化阈值引起的，并且由参数$k_F l$而不是膜的薄层电阻控制。
2020-09-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Signatures of ballistic and diffusive transport in the time-dependent Kerr-response of magnetic materials
本文通过模拟与复磁光Kerr效应实验，揭示了扩散与弹道输运在40nm Nickel薄膜超快磁化动力学中的不同Kerr椭圆率特征，证实弹道输运的影响可忽略不计。
2024-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ballistic spin filtering across the ferromagnetic-semiconductor interface
从理论上研究了从铁磁金属到半导体的弹道自旋过滤效应，目的是在较高的能级上探测铁磁层态密度的自旋极化率。通过将自旋极化电子以高能级激发到n型AlAs/GaAs超晶格层中，然后弹道隧穿势垒进入铁磁薄膜，建立了铁磁金属/半导体超晶格界面的弹道自旋过滤物理模型.由于螺旋度调制和静态光电流响应都是实验可测量的量，与以前的模型相比，感兴趣的物理量，自旋极化隧穿电导的相对不对称性，可以通过实验以更直接的方式提取。该物理模型为今后研究高性能的尾旋探测器提供了指导。
2012-04-26 cond-mat.mes-hall
Ballistic Electron Quantum Transport in Presence of a Disordered Background
分析了复杂多体环境对二维介观开放弹道结构电子随机散射的影响。提出了一种新的退相干机制。环境的温度假定为零，而入射粒子$E_{in}$的能量可以接近或略高于环境中的费米面。通过外部通道在结构中激发的单粒子门口共振态被阻尼，这不仅是因为通过这种通道的逃逸，而且还因为长寿环境态的更远的种群。一个给定的输入$E_{in}$的电子通过该结构的传输结果是由干扰阻尼门口共振和由环境重新发射到该结构中的粒子的延迟流形成的流的不相干总和。虽然在每个单独的传输事件中粒子的数量是守恒的，但由于环境的多体效应，存在电子能量的一部分被吸收的可能性。在这种情况下，电子可以从共振能量间隔中消失，并且在固定的透射能量$E_{in}$处逃避观察，从而导致表面上的粒子损失，违反时间反演对称性，并且因此抑制弱局域化。基于共振散射的一般理论，在一个单位微观模型的框架内处理消相干和吸收现象。所有讨论的效应都由唯一的参数控制：门口共振的扩展宽度，它唯一地决定了退相干速率
2010-06-09 cond-mat.mes-hall
Gate Tunable Supercurrent in Josephson Junctions Based on Bi2Te3 Topological Insulator Thin Films
本文报道了超导Nb电极接触的Bi_2Te_3拓扑绝缘体（TI）薄膜组成的约瑟夫森结的输运测量结果。对于结长L = 134 nm的器件，临界超电流Ic可以通过调整TI膜的载流子类型和密度的电栅极来调制。当TI接近电荷中性区，费米能接近表面态的狄拉克点时，IC可以达到最小值。在p型区，约瑟夫森电流可以很好地描述由短弹道结模型。在n型区域中，在0.7 K < T < 3.8 K时结是弹道的，而对于T < 0.7 K，扩散体模出现并贡献比弹道模型更大的Ic。我们将p型区中扩散体模的缺乏归因于pn结的形成。我们的工作为寻找TI基超导器件中的Majorana零模提供了新的线索。
2021-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
THz-driven demagnetization with Perpendicular Magnetic Anisotropy: Towards ultrafast ballistic switching
我们研究了具有垂直磁各向异性的CoPt薄膜中太赫兹波驱动的自旋动力学。飞秒磁光克尔效应测量结果表明，当THz峰值电场为$300$ ~kV/cm，对应的峰值磁场为$0.1$ ~T时，可获得约为$1\%$的退磁幅度.这种效应比在具有相同场强辐照的易面各向异性样品中观察到的要大一个数量级以上。我们还利用有限元模拟来设计一种超材料结构，可以在几十平方微米的面积上将太赫兹磁场增强一个数量级以上。在具有可用的基于激光的THz源的这种超材料中产生的超过$1$ ~特斯拉的磁场预期经由由THz辐射驱动的超快弹道进动产生完全磁化反转。我们的研究结果表明，桌面超快磁化反转太赫兹辐射诱导的可能性。
2017-12-22 cond-mat.mes-hall
Electronic transport on carbon nanotube networks: a multiscale computational approach
碳纳米管网络是用作可延展的、透明的导电膜的候选材料之一，其技术上有前景的应用是用作柔性电子显示器。无序分布在薄膜中的纳米管为载流子在整个系统中的传播提供了许多可能的路径，但是对于这种电荷传输如何发生的理论描述是相当具有挑战性的，因为涉及到固有的纳米管性质与网络形态方面的组合。在这里，我们试图在两个不同的长度尺度来描述这种薄膜的输运特性。首先，从一个纯粹的宏观的角度来看，我们进行了几何分析，显示网络连接如何取决于纳米管的浓度和它们各自的纵横比。一旦这样做了，我们就能够计算一个严重无序的网络膜的电阻率。与实验的比较为我们提供了一种推断相邻纳米管之间的结电阻的方法。此外，为了指导疯狂的搜索高导电性的纳米管网络膜，我们转向微观尺度，我们已经开发出一种计算有效的方法来计算这些网络的弹道输运。虽然弹道输运可能无法描述观察到的这些薄膜的传输性能，它无疑是有用的，在建立一个上限值的电导率。这可以作为一个指导方针，在多大的空间有改善这种网络的导电性。
2013-02-21 cond-mat.mes-hall
Spectral analysis of non-equilibrium molecular dynamics: spectral phonon temperature and phonon local non-equilibrium in thin films and across interfaces
尽管人们对纳米材料中的弹道声子和扩散声子输运进行了大量的实验和理论研究，但对不同声子模的温度和热不平衡的直接观测还没有实现。本文在分子动力学的框架内发展了一种计算实空间和相空间中声子温度的方法。以硅薄膜和石墨烯为例，直接得到了光谱声子温度（SPT），观察到了弹道声子和扩散声子之间的局域热非平衡。这种非平衡通常也存在于界面之间，并且令人惊讶地大，并且它提供了额外的界面热阻机制。我们的SPT结果直接表明，在尺寸失配的石墨烯/衬底界面的垂直热输运是通过弯曲的声学声子的石墨烯和衬底中的纵向声子与模式转换之间的耦合。在尺寸匹配的界面中，例如石墨烯/石墨烯结和石墨烯/氮化硼平面界面，在两侧的声学声子模式之间发生强耦合，并且耦合随着界面混合而减小。SPT方法与光谱热流相结合可以消除由弹道输运引起的热导率预测的尺寸效应。结果表明，在薄膜中和界面处，声子处于局域热非平衡状态。
2017-03-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films
我们报告了一种天然存在的二维材料（石墨烯，可以被视为一个巨大的平面富勒烯分子，描述其电子特性，并展示了全金属场效应晶体管，它独特地表现出弹道输运在亚微米的距离，即使在室温下。
2004-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Pseudo-potential Band Structure Calculation of InSb Ultra-thin Films and its application to assess the n-Metal-Oxide-Semiconductor Transistor Performance
采用经验赝势方法计算了具有$<100>$表面取向的InSb薄膜的能带结构，以评价以InSb为衬底的纳米器件的性能。与简单有效质量近似方法（EMA）的预测相反，计算结果表明，$Γ$谷仍然是最低的传导谷。通过计算得到了InSb薄膜的电子结构和输运参数，如有效质量和最小谷能量等随薄膜厚度的变化关系。计算结果表明，$Γ$谷电子的有效质量随薄膜厚度的减小而增大。我们还提供了一个评估的纳米级InSb薄膜器件使用非平衡格林函数下的有效质量框架中的弹道制度。
2011-09-20 cond-mat.mes-hall
Effect of strain, thickness, and local surface environment on electron transport properties of oxygen-terminated copper thin films
采用密度泛函理论和密度泛函紧束缚方法研究了厚度为5.6 nm的表面氧化单晶铜薄膜的电子输运特性，确定了其在弹道范围内的电子输运特性.的变化的电子传输作为膜厚度的函数，以及不同的贡献作为深度的函数到膜的整体电子传输进行检查。发现在氧化铜膜表面的透射率普遍较低。厚度大于2.7 nm的膜在每单位面积的局部透射率方面随着离膜表面的深度表现出类似的行为;每单位面积的透射率最初快速增加，然后在离表面约0.35-0.5 nm的深度处达到平台，这取决于表面小面。未应变的膜倾向于表现出比拉伸应变下的相应膜更高的每单位面积透射率。
2016-09-30 cond-mat.mes-hall
Weak antilocalization in partially relaxed 200-nm HgTe films
实验研究了200 nm HgTe薄膜中弱反局域化效应引起的反常磁电阻效应。该薄膜是一种高质量的三维拓扑绝缘体，具有比以前研究的更薄的碲化汞结构更强的表面态空间分离。然而，在对比的薄膜，所研究的系统的特点是由一个减少的部分应变导致的体积能隙几乎为零。它已被证明，在费米能级的所有位置的系统表现出WAL电导率校正叠加在经典的抛物型磁阻。由于载流子的高迁移率，使用弹道WAL理论对所获得的结果进行分析。WAL电导率校正幅度的最大值被发现在费米能级的位置附近的体能隙表明在这些条件下的表面载流子的完全去耦。当体电子或空穴密度增加时，WAL振幅单调减小，这是由于表面载流子和体载流子之间的耦合增加。
2020-06-16 cond-mat.mes-hall
Boundary scattering effects on magnetotransport of narrow metallic wires and films
薄金属丝和薄膜中的电子输运受其表面质量的强烈影响。弱局域化和磁导率也对样品边缘的电子散射敏感。本文研究了横向磁场作用下二维电子气中的弱局域化效应。最一般的边界条件之间的限制镜和漫边缘散射插值假设。我们计算了任意宽度的样品的磁导率，包括扩散和弹道横向运输的情况下，以及它们之间的交叉。我们发现，在很宽的参数范围内，电子迁移率是有限的边界粗糙度，而磁输运的边缘的质量只有微弱的影响。此外，我们还计算了金属圆柱在横向磁场中的磁导率和准二维金属薄膜在平行磁场中的磁导率。
2016-07-20 cond-mat.mes-hall
Ballistic conductivity of graphene channel with p-n junction on ferroelectric domain wall
采用Wentzel-Kramers-Brillouin近似，研究了异质结构石墨烯/物理间隙/铁电薄膜中铁电畴壁对单层石墨烯沟道弹道电导的影响.异质结中电场和空间电荷动力学的自洽数值模拟和近似解析理论都表明，畴壁与表面的接触在石墨烯沟道中产生了pn结。计算表明，在石墨烯表面附近自发极化突变引起的未补偿铁电偶极子诱导的载流子浓度可达1019 m-2量级，比非铁电衬底上栅掺杂石墨烯的载流子浓度高两个数量级。因此，我们预测具有铁电畴壁引起的pn结的石墨烯沟道将具有相当高的弹道电导率。
2016-03-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Growth mechanism of cluster-assembled surfaces: from sub-monolayer to thin film regime
通过组装预制的原子团簇获得的纳米结构膜对于各种各样的应用具有战略重要性。在气相中产生的团簇沉积到衬底上提供了控制和设计团簇组装膜的结构和功能特性的可能性。到目前为止，微观机制的集群组装膜的生长和结构的了解甚少，特别是从亚单层到薄膜政权的过渡是实验未探索。在这里，我们报告了系统的表征原子力显微镜的簇组装膜的结构特性的演变，由超音速簇束沉积。作为一个范例的纳米结构系统，我们把我们的注意力集中在集群组装氧化锆薄膜，调查的影响积木尺寸的生长机制和薄膜的粗糙化，以下的生长过程从早期阶段的子单层的薄膜制度。我们的研究结果表明，在亚单分子层制度的生长动力学决定了不同的形态学性质的集群组装薄膜。粗糙度随沉积团簇数目的演化精确地再现了2+1模型中从亚单层到薄膜区域的弹道沉积的生长指数。
2018-03-21 cond-mat.mes-hall
Topological insulator Bi2Se3 thin films as an alternative channel material in MOSFETs
三维（3-D）拓扑绝缘体（TI）的特征在于存在金属表面态和体带隙。最近的理论和实验研究表明，在TI薄膜的表面态带中存在诱导能隙。能隙是由薄膜相对表面的导带（CB）和价带（VB）表面态相互作用的结果，其大小由薄膜厚度决定。这种间隙的形成可能会打开薄膜TI基金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）的可能性。在这里，我们探讨的性能的MOSFET的基础上TI薄膜，特别是Bi 2Se 3，使用量子弹道输运模拟与紧束缚哈密顿在原子轨道的基础上。我们的模拟表明，Bi 2Se 3 MOSFET将容易受到短沟道效应，由于Bi 2Se 3的高相对介电常数（~100），尽管其预期的良好的静电完整性固有的二维系统，并将有其他限制相比，硅基MOSFET。然而，Bi 2Se 3 MOSFET和可能的其他TI基MOSFET似乎提供了合理的性能，当与诸如自旋极化表面态的新颖TI特性相结合时，可能会提供新颖的器件机会。
2012-11-19 cond-mat.mes-hall
Subband engineering for p-type silicon ultra-thin layers for increased carrier velocities: An atomistic analysis
厚度为几纳米的超薄体（UTB）沟道材料目前被认为是未来电子、热电和光电应用的候选材料。在他们拥有的功能，这使得他们有吸引力的应用程序，他们的限制长度规模，运输方向和限制表面取向作为工程的自由度，其电子性能。本文对宽度从15 nm到3 nm的p型UTB薄膜中的空穴速度进行了全面的研究。各种运输和表面取向被认为是。电子结构采用sp 3d 5s *-自旋轨道耦合紧束缚模型，载流子速度采用半经典弹道模型.我们发现，载流子速度是一个很强的函数的取向和层厚度。（110）和（112）表面提供最高的孔速度，而（100）表面提供最低的速度，比最佳性能低几乎30%。此外，当（110）或（112）表面的厚度按比例缩小到3 nm时，可以实现高达35%的速度增强。这源于p型UTB膜子带的曲率与限制的强烈增加，与n型UTB通道的情况不同。速度行为直接转化为弹道导通电流趋势，并与实验迁移率测量的趋势相关。
2011-04-08 cond-mat.mes-hall
Inverse Edelstein effect of the surface states of a topological insulator
三维拓扑绝缘体的表面态具有自旋-动量互锁的独特性质。这种性质引起了有趣的逆Edelstein效应（IEE），其中施加的自旋偏置$μ$被转换为可测量的电荷电压差$V$。我们发展了一个适用于从弹道区到扩散区的$\text{Bi}_2\text{Se}_3$薄膜表面态IEE的半经典理论。我们发现IEE效率比$γ=V/μ$对样本大小具有普遍的依赖性，在弹道极限接近$π/4$，在扩散极限接近$1$.
2017-01-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Time-domain observation of ballistic orbital-angular-momentum currents with giant relaxation length in tungsten
该研究通过光激发 Ni|W|SiO₂ 叠层并观测太赫兹电流，证实钨中存在衰减长度约80 nm的弹道轨道角动量电流及其界面高效电荷转换。
2023-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Signatures of Helical Edge Transport in Millimetre-Scale Thin Films of Na3Bi
二维拓扑绝缘体（2DTI）具有绝缘体和螺旋自旋极化边缘模式，对非磁性无序的反向散射具有鲁棒性。虽然弹道输运已被证明在2DTI在短距离内，较大的样品显示出显着的后向散射和几乎与温度无关的电阻，其起源尚不清楚。2DTI边缘显示了自旋极化，然而螺旋度的程度难以从自旋测量中量化。在这里，我们研究2DTI少层Na 3Bi绝缘Al 2 O3。非局部电导测量几何结构使得能够灵敏地检测拓扑区域中的边缘电导，边缘平均自由程约为100 nm。磁场抑制了自旋翻转散射，产生了巨负磁电阻（GNMR），在0.9 T时高达80%.与理论的比较表明>98%的散射是螺旋自旋散射，显著超过了非螺旋金属预期的最大值（67%）。GNMR，再加上非本地测量证明边缘传导，从而提供了一个明确的实验签名的螺旋边缘，我们希望是通用的理解2DTI有用。
2019-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Kinetic roughening and porosity scaling in film growth with subsurface lateral aggregation
我们研究了多孔膜的表面和体的性质产生的模型中，粒子入射垂直于基板，与沉积的邻居在其轨迹相互作用，并聚集在每个位置的顺序$a$的概率横向。该模型通过允许附着到外表面以下的颗粒来概括弹道式模型。对于小值的$a$，从不相关的沉积（UD）的相关增长的交叉观察。模拟在1+1和2+1维中进行。有效指数的外推和粗糙度分布的比较证实了$a>0$外表面的Kardar-Parisi-Zhang粗糙化。小$a$的缩放方法预测交叉时间为$a^{-2/3}$，交叉处的局部高度波动为$a^{-1/3}$，与衬底尺寸无关。这些关系是不同的，从UD交叉到相关的增长，由于地下聚集，这降低了标度指数的所有先前研究的模型。同样的方法预测的孔隙度和平均孔隙高度缩放为$a^{1/3}$和$a^{-1/3}$，分别与模拟结果在1+1和2+1的尺寸。这些结果可用于模拟具有所需孔隙度和长孔隙的样品。
2015-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Resistivity size effect due to surface steps on ruthenium thin films computed with a realistic tight-binding model
建立了一个真实的紧束缚模型，并利用该模型研究了台阶对Ru薄膜电阻率的尺寸效应。两种不同的膜取向，$(0001)$和$(1 \bar{1}00)$，计算沿$[1 1 \bar{2} 0]$方向的光滑表面和表面与单层高的步骤的运输的电阻率。在光滑膜的情况下，系统也研究了使用的玻尔兹曼输运方程（BTE）的解决方案。有趣的是，即使在没有表面台阶的情况下，$(1 \bar{1}00)$表面的电阻率也表现出显著的尺寸效应。当单层高的步骤是间隔$\sim 10$ nm分开，电阻率显示增加，由于从步骤的散射。然而，只有一个小的增加，发现这不能解释在最近的实验中看到的大的效果与Ru薄膜。这突出了进一步阐明电阻率尺寸效应的必要性。理论分析表明，由具有相对较大的弹道电导率的材料制成的膜，如Ru，应该表现出减小的电阻率尺寸效应。这一结果表明Ru是一种有前途的互连材料。最后，因为一个非常有效的算法用于计算电阻率的核多项式方法（KPM）的基础上使用，该方法满足了现实的模型，可以跨越长度尺度直接相关的实验结果的需要。这里描述的计算包括接近$5$ nm厚度的膜，其中面内距离高达$\sim 160$ nm和$3.8\times10^{5}$原子位置。
2021-11-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Room-temperature electric field effect and carrier-type inversion in graphene films
通过外部施加电压控制材料的电子特性的能力是现代电子学的核心。在许多情况下，所谓的电场效应允许人们改变半导体器件中的载流子浓度，从而改变通过半导体器件的电流。由于半导体工业正在接近由硅主导的当前技术的性能改进的极限，因此不断地寻找新的、非传统的材料，其特性可以通过电场控制。最近开发的这种材料的最显著的例子是有机导体[1]，接近超导或磁性相变的氧化物[2]和碳纳米管[3-5]。在这里，我们描述了另一种这种类型的系统-石墨单晶薄膜-它表现出明显的电场效应，使得导电通道中的载流子可以变成电子或空穴。薄膜保持金属性、连续性和高质量，厚度低至几个原子层。所展示的制备这种膜的近宏观尺寸和它们的处理通过标准的微加工技术，结合亚微米级的弹道输运，即使在室温下，提供了一个新的二维系统可控的电场掺杂，并提供了一个现实的承诺，设备的应用。
2004-10-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Schottky barrier and attenuation length for hot hole injection in non-epitaxial Au on p-type GaAs
弹道电子发射显微镜（BEEM）进行，以获得纳米级的电流与p型GaAs上的非外延金的偏压特性，以准确地测量局部肖特基势垒高度。空穴注入BEEM数据从不同金属膜厚度的数千个光谱中平均，然后用于确定作为尖端偏压的函数的高能载流子的衰减长度。我们报告的显着增加，在肖特基势垒附近的偏置衰减长度，肖特基二极管中的相干BEEM电流的存在提供了证据。这些结果提供了额外的证据，对随机化的电荷载流子的动量在金属半导体界面。
2015-02-03 cond-mat.mes-hall
Precision control of thermal transport in cryogenic single-crystal silicon devices
本文报道了在1 K以下测量的多模单晶硅束的扩散弹道热导。结果表明，声子平均自由程$\ell$是光束表面粗糙度特性的强函数。这种效应在长度远大于$\ell$的漫射光束中得到增强，即使表面相当光滑，均方根为5-10 nm，峰值热波长为0.6 $μ$ m。共振声子散射已被观察到的光束与凹坑的表面形貌和特征凹坑深度为30 nm。因此，如果表面粗糙度没有得到充分的控制，那么对于在晶片上制造的漫射光束，热导率可能会显著变化。相比之下，当束长度为$\ell$量级时，电导由弹道输运主导，并且有效地由束面积设置。我们已经证明了弹道光束的分数偏差的均匀性为$\pm$ 8%，并且该偏差主要由支撑微机电设备和电引线的漫射光束的热导率设定。此外，我们没有发现单晶硅膜中存在过量比热的证据。这允许用普通金属膜精确控制器件热容。我们讨论的范围内的远红外和毫米波长低温探测器的大格式阵列的设计和制造的结果。
2014-03-06 astro-ph.CO astro-ph.IM cond-mat.mes-hall
Non-local magnon transconductance in extended magnetic insulating films.\\ Part I: spin diode effect
本研究通过实验探究YIG薄膜中磁振子跨导的类二极管不对称特性，揭示低能磁振子随自旋转移强度增加依次经历弹道、高关联饱和、扩散三种输运区域，补充了磁振子全谱研究的相关内容。
2023-06-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Surface-dominated conductance scaling in Weyl semimetal NbAs
本文通过 DFT+NEGF 计算研究拓扑半金属 NbAs 薄膜的量子输运，发现其 RA 乘积随厚度减小而降低，表面态对弹道电导贡献高达 70%，且该优势在表面缺陷存在时依然保持，表明 NbAs 有望成为未来 BEOL 互连材料。
2024-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Systematic Two-band Model Calculations of the GMR Effect with Metallic and Nonmetallic Spacers and with Impurities
通过一个精确的格林函数方法，我们计算电导和相应的巨磁阻效应（GMR）的两个金属铁磁薄膜分开不同的间隔，金属和非金属的，在一个简化的模型上的SC晶格，在CPP和CIP几何（即电流垂直或平行于平面），没有杂质，或界面或散装杂质。系统的电子结构近似为每个原子两个杂化轨道，以模拟s-带和d-带及其杂化。我们表明，这样的计算通常只给出粗略的估计，但正确的数量级，特别是杂质效应的预测强烈依赖于模型参数。我们的主要结果之一是预测巨大的CPP-GMR效应的{ \it非金属}间隔在弹道极限。
2000-03-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Andreev reflection at half-metal-superconductor interfaces with non-uniform magnetization
在半金属铁磁体和自旋单重态超导体之间的界面处的Andreev反射只有在伴随着自旋翻转时才是可能的。在这里，我们计算Andreev反射振幅的情况下，自旋翻转起源于一个空间非均匀的磁化方向在半金属。我们计算的微观Andreev反射振幅为一个单一的反射事件和一个有效的Andreev反射振幅描述多个Andreev反射在弹道薄膜几何形状的效果。结果表明，Andreev反射振幅的角度和能量依赖性强烈依赖于相对于界面的磁化强度的梯度的方向。建立在这里采用的散射方法和早期的工作，采用准经典形式主义之间的连接，我们连接的Andreev反射振幅的对称性的对称性的异常格林函数的半金属。
2010-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
