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
Pseudo magnetic field in strained graphene: revisited
我们重新审视的理论的伪磁场的应变诱导的石墨烯使用紧束缚的方法。本文对跳跃参数和晶格矢量的形变作了系统的展开，由此得到了低能电子赝磁场的表达式。我们推广和讨论以前的结果，并提出了一个新的有效的哈密顿。不同的条款的赝磁场表达式的贡献进行了研究，为一个模型的三轴应变剖面，并与完整的解决方案。我们的工作表明，以前提出的伪磁场表达式是有效的，直到合理的高应变15%，没有K依赖的伪磁场。
2013-04-26 cond-mat.mes-hall
Electronic states in a graphene flake strained by a Gaussian bump
石墨烯中应变的影响通常由伪磁矢量势来模拟，然而，伪磁矢量势是在小应变的极限下导出的。在实际情况下，考虑到石墨烯的非常高的应变容限（其可以高达25%），预期偏差。在这里，我们调查的伪磁场产生的高斯凸点，我们表明，它表现出显着的差异与数值紧束缚的结果。此外，我们还计算了具有扶手椅形边缘的六边形薄片的应变区的电子态。我们发现高斯凸块内部波函数的六重对称性与石墨烯基本方向上的应变效应直接相关：锯齿形和扶手椅形。低能电子被强烈地限制在扶手椅方向上，并且局限于单个子晶格的碳原子上。
2013-07-19 cond-mat.mes-hall
First-principles investigation of hydrogen adatoms on uniaxially strained graphene
我们对氢原子在单轴应变石墨烯上的吸附模式进行了第一性原理研究。模拟结果表明，吸附原子的吸附能对应变敏感。锯齿形应变石墨烯上的氢吸附原子倾向于形成垂直于应变方向的链状吸附模式，而扶手椅式应变石墨烯上的氢吸附原子则不能形成任何长程链状吸附模式。我们解释我们的结果在紧束缚模型和应变石墨烯的电子结构。单轴应变下的这些各向异性吸附行为表明获得规则的吸附模式和定制石墨烯的电子结构的方法。
2011-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Analytical calculation of electron's group velocity surfaces in uniform strained graphene
利用紧束缚近似，分析得到了均匀应变下石墨烯的电子群速度。这种封闭的解析表达式对于计算应变石墨烯的电子、热和光学性质是有用的。这些结果允许理解当石墨烯受到强应变和非线性校正时电子的行为，通常的狄拉克方法不再有效。分析了单轴应变和剪应变的一些特殊情况.电子群速度的演变表明打破了三角形翘曲对称性，这是由一个翘曲一致的应变倒易晶格的对称性所取代。费米速度变为强各向异性，即对于一个强的纯剪应变（晶格参数的20%），两个不等价的狄拉克锥合并，在形变的其中一个主轴上费米速度为零。我们发现，非线性项是必不可少的，以描述附近或费米能量的电子的变形的影响。
2015-03-27 cond-mat.mes-hall
Band engineering and elastic properties of strained armchair graphene nanoribbons: semiconductor vs metallic characteristics
扶手椅型石墨烯纳米带中的奇数个锯齿形边缘及其机械性能（例如，杨氏模量、泊松比和剪切模量）对于石墨烯基光电子器件中的带隙工程具有潜在的兴趣。在本文中，我们考虑在扶手椅型石墨烯纳米带的扶手椅型边缘处用氢钝化，然后施加应变来调节带隙。使用密度泛函理论计算，我们的研究发现，精确控制应变可以允许调整带隙从半导体到金属，然后再次切换回半导体。此外，我们还表明，氢分子钝化的应变石墨烯纳米晶可以具有大的面外变形，展示了松弛形状石墨烯的性质。我们用结合能来表示氢引起的应变。最后，我们研究了应变对石墨烯纳米带力学性能的影响，这些力学性能可用于制作基于石墨烯纳米带的应变电子器件。
2019-01-03 cond-mat.mes-hall
Modified spin-orbit couplings in uniaxially strained graphene
本征和Rashba自旋轨道相互作用在应变石墨烯的紧束缚（TB）的方法进行了研究。通过将\emph{ab initio}能带结构拟合到TB结果，提取了石墨烯Slater-Koster（SK）参数对应变的依赖性。针对外加垂直电场作用下的应变石墨烯，提出了一种考虑自旋轨道耦合的广义低能有效哈密顿量.计算了修正Rashba强度和有效哈密顿量的其它参数对应变和电场的依赖关系。为了分析施加的应变对石墨烯的电子性质的影响，必须考虑晶格变形、跳跃幅度的修改和狄拉克点的移位。我们发现，使用应变，它是可能的，以控制强度的Rashba和内在的自旋轨道耦合以及能隙在移动的狄拉克点。同时，应变轻微地改变了狄拉克点周围的低能色散拓扑。我们描述了SOC引起的能量分裂作为应变的函数。
2019-02-07 cond-mat.mes-hall
Quenching of exciton recombination in strained two-dimensional monochalcogenides
我们预测，长寿命的激子具有非常大的结合能也可以存在于一个或几个层的monocalcohalcogenides，如GaSe。我们的理论研究表明，尽管电子和空穴在空间中共存，但受径向局域应变场约束的激子不能复合。基于DFT计算得到的三带$\boldsymbol{k}\cdot \boldsymbol{p}$哈密顿量，在包络函数近似下计算了局域单粒子态。在电子-空穴对的基础上考虑了相关性，计算了激子基态的结合能和衰变率。局部应变和火山口型价带之间的相互作用，少层单硫族化合物的特征，创建本地化的电子和空穴状态具有非常不同的量子数，这阻碍了重组，甚至单重态激子。
2019-04-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Band Gap of Strained Graphene Nanoribbons
利用紧束缚哈密顿量研究了应变石墨烯纳米带（GNR）的能带结构，该紧束缚哈密顿量与应变的类型和强度直接相关。与即使施加大的应变也能保持带隙接近于零的二维石墨烯相比，石墨烯纳米颗粒（GNR）的带隙对单轴应变和剪切应变都敏感。应变对GNR电子结构的影响强烈地依赖于它的边缘形状和结构指数。对于扶手椅型GNR，单轴弱应变以线性方式改变带隙，并且对于大应变，它导致带隙的周期性振荡。另一方面，剪切应变总是倾向于减小带隙。对于锯齿形GNR，应变的作用是改变GNR边缘的自旋极化，从而调制带隙。提出了一个简单的分析模型来解释扶手椅型GNR的带隙对应变的响应，这与数值计算结果相一致。
2010-01-20 cond-mat.mes-hall
Gauge fields from strain in graphene
我们修改了紧密结合的方法，应变或弯曲的石墨烯在存在外部探针，如光电发射或扫描隧道显微镜实验。我们表明，紧束缚汉密尔顿量的连续极限中出现了额外项，这无法通过晶格变形引起的跳跃参数变化（编码在参数β中）来解释。这些与材料无关的额外耦合与标准耦合具有相同的数量级，并且具有几何原点。它们包括修正的位置依赖的费米速度和一个新的矢量场。我们表明，新的矢量场不耦合到电子像一个标准的规范场，没有？应变石墨烯中存在β独立的赝磁场。
2013-04-26 cond-mat.mes-hall
Evolution of the Berry curvature dipole in uniaxially strained bilayer graphene
University of Antwerp（安特卫普大学）
通过紧束缚模型研究单轴应变下双层石墨烯中贝里曲率偶极子的演化，发现其对参数化选择高度敏感，且面外压缩通过展宽狄拉克锥增强响应。
2026-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Photo absorption enhancement in strained silicon nanowires: An atomistic study
采用半经验$sp^{3}d^{5}s^{*}$紧束缚（TB）和密度泛函理论（DFT）方法计算了硅纳米线（SiNW）的吸收光谱.讨论了直径、波函数对称性、应变和晶体学方向对吸收的影响。我们发现，压缩应变可以改变超过一个数量级的带边吸收由于改变波函数对称性。此外，相对于纳米线轴的光子偏振显著地改变了带边吸收。总的来说，[110]和[100]硅纳米线的带边吸收可以相差多达三个数量级。我们发现，与体硅相比，应变硅纳米线阵列可以更好地吸收红外光子（1.1 eV）约一百倍。最后，我们比较了一个完全数值和计算效率高的半解析方法，并发现它们都产生令人满意的值的带边吸收。
2017-07-24 cond-mat.mes-hall
Electronic ground state properties of strained graphene
在紧束缚近似下，我们考虑了应变石墨烯中的库仑相互作用和Hartree-Fock相互作用。计算了单轴应变下的多体能量色散关系、各向异性费米速度重整化和电荷压缩性。我们表明，准粒子的数量是敏感的均匀应变，事实上，它的符号。通过拉伸增强电荷可压缩性，并且通过压缩石墨烯片抑制电荷可压缩性。我们发现费米速度重整化沿着石墨烯形变的方向减少，与最近的实验观察吻合得很好。
2012-10-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Merging Dirac points and topological phase transitions in the tight-binding model on the generalized honeycomb lattice
研究了蜂窝格点上紧束缚模型中Dirac点的移动、合并和湮灭问题。我们得到了一个丰富的相图的拓扑相变的参数空间中的方向相关的跳跃。我们得到了三个Dirac点合并的条件和三临界点的条件。我们发现，只有非常小的第三近邻跳跃是足够的三个狄拉克点和三临界点的合并的存在，如果系统是充分的各向异性。当三个Dirac点合并时，态密度为$D(ε) \propto |ε|^{1/3}$，在三临界点处为$D(ε) \propto |ε|^{1/4}$.在光晶格、应变单层石墨烯或应变双层石墨烯上的超冷原子中实现这些拓扑相变是可能的。
2012-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Valley-dependent Lorentz force and Aharonov-Bohm phase in strained graphene p-n junction
石墨烯pn结中的Veselago透镜聚焦有望实现新一代电子光学器件。然而，应变引起的Aharonov-Bohm干涉在pn结中的影响以前没有讨论过。我们提供了一个实验上可行的设置Veselago透镜的基础上，其中的应变的存在下，可以导致在山谷依赖的洛伦兹力和Aharonov-Bohm干涉。特别是，通过采用格林函数和紧束缚方法，我们研究了应变引起的位错和线缺陷在pn结，并显示如何产生Aharonov-Bohm相位和干扰可以检测。此外，对于不同的应变配置，例如对应于波纹状石墨烯，我们发现由虚拟磁场诱导的谷分裂的强签名。我们的建议可能是有用的映射弹性形变和缺陷，并为研究石墨烯谷依赖效应。
2019-04-30 cond-mat.mes-hall
Wave packet dynamics and valley filter in strained graphene
在紧束缚模型和连续介质模型下研究了应变石墨烯中波包的时间演化。分析了外加磁场和应变赝磁场对波包轨迹和Zitterbewegung的影响。将应变效应与外部磁场效应相结合，会产生一个有效磁场，该磁场在一个狄拉克锥中很大，但在另一个狄拉克锥中几乎为零。我们构造了一个有效的谷滤波器，其中对于由K和K'狄拉克点周围的动量组成的传播的入射波包，出射的波包仅在这些狄拉克点中的一个中表现出动量，而属于另一狄拉克点的波包的分量由于洛伦兹力而被反射。我们还发现，zitterbewegung是永久的时间在外部或应变感应磁场的存在下，但当外部和应变感应磁场都存在时，zitterbewegung是瞬态的狄拉克锥之一，而在另一个锥的波包表现出永久的空间振荡。
2011-05-05 cond-mat.mes-hall
Topological flat bands in time-periodically driven uniaxial strained graphene nanoribbons
我们研究了时间周期驱动的应变石墨烯中电子非平凡拓扑平坦带的出现，基于Floquet形式主义的紧束缚方法。特别是，我们专注于单轴空间周期应变，因为它可以映射到一个有效的一维系统。此外，两种时间周期性驱动被认为是：短脉冲（三角踢）和正弦变化（谐波驱动）。我们证明了对于特定的应变波长，系统是由一个两能级狄拉克哈密顿量描述。即使研究的情况下是无间隙的，我们发现，拓扑非平凡的平坦带出现不仅在零准能，但也在$\pmπ$准能，后者是一个直接后果的周期性的Floquet空间。这两种平坦带都是由两个相互接触的带点以相反的Berry相位连接而成的无色散带。这是证实了明确的评估的Berry相位在接触带点的邻域。利用这些信息，建立了系统的拓扑相图。此外，该模型的实验可行性进行了讨论，并提出了两种方法，我们的模型的实验实现。
2017-02-15 cond-mat.mes-hall
Eight-band calculations of strained InAs/GaAs quantum dots compared with one, four, and six-band approximations
采用八带应变相关的$\bf k\cdot p$哈密顿量计算了金字塔型InAs/GaAs量子点的电子结构.研究了应变对能带能量和导带有效质量的影响。单粒子的束缚态能量和激子的结合能计算为岛的大小的函数。八带的结果进行了比较，为一个，四个和六个波段，并从一个带近似的结果，其中m（r）是由应变的局部值确定。八带模型预测较低的基态能量和更多的激发态比其他近似。
1997-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-dependent direct gap emission in tensile-strained Ge films on Si substrates
本文研究了光激发张应变锗硅异质结中锗直接带隙发射的圆偏振特性与掺杂和温度的关系。由于自旋相关的光学选择规则，涉及应变分裂光（cG-LH）和重空穴（cG-HH）带的辐射复合明确解决。的基本cG-LH过渡被发现具有约85%的低温圆偏振度，尽管超过300毫电子伏的非共振激发。通过光致发光（PL）的测量和紧束缚计算，我们表明，这个异常高的值是由于光诱导的电子自旋人口的特殊的能量依赖性。最后，我们的直接间隙双峰的观察澄清，轻空穴的贡献，以前被认为是可以忽略不计的，可以占主导地位的室温PL，即使在约0.2%的低拉伸应变值。
2015-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Band structures of strained Kagome lattices
本研究采用紧束缚模型与反点模型，理论探究单轴应变下kagome晶格的能带演化，发现狄拉克点随应变移动，y向拉伸应变可使平带变为沿ky无色散、kx有色散的各向异性部分平带，为应变调控kagome材料能带提供了依据。
2023-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Strain-Modulated Graphene Heterostructure as a Valleytronic Current Switch
应变工程是一种很有前途的方法，用于抑制由克莱因隧道效应引起的石墨烯基器件的关态电导。在这项工作中，我们推导出一个全面的紧束缚哈密顿应变石墨烯，其中包括应变诱导的影响，迄今被忽略，如应变下的单位细胞的变形，应变对下一个最近邻耦合的影响，和应变张量的二阶贡献。我们推导出相应的低能有效哈密顿量的狄拉克点和重新制定的边界条件之间的界面应变和非应变石墨烯在光的额外条款的哈密顿量。通过应用这些边界条件，我们评估了应变石墨烯异质结构的传输，该异质结构由夹在两个无应变引线之间的中心段组成。传输电流的调制可以通过改变所施加的应变的大小和方向以及通过施加栅极电压来实现。基于实际的参数值，我们预测，高达$10^{12}$的高开-关比以及高电流谷极化可以在应变调制器件中实现。
2021-08-24 cond-mat.mes-hall
Electronic structure of graphene hexagonal flake subjected to triaxial stress
利用分子动力学模拟和紧束缚计算研究了具有扶手椅形和锯齿形边缘的三轴应变六方石墨烯片的电子性质。我们发现：i）应变石墨烯薄片中的伪磁场在锯齿形终止的薄片的中心和边缘都不均匀，ii）伪磁场在扶手椅形终止的薄片的中心几乎为零，但在边缘附近急剧增加，iii）对于低于15 $%$的应变，伪磁场随应变线性增加，同时非线性地增长超过该阈值，（iv）Z字形六边形中心的局域态密度表现出伪朗道能级，在第0个伪朗道能级中具有破缺的亚晶格对称性，此外，由于应变诱导的标量势，狄拉克锥中存在位移。这项研究提供了一个现实的非均匀应变石墨烯的电子性质的模型，其中原子位置的弛豫被正确地包括在一起的应变引起的修改的跳跃项到下一个最近的邻居。
2014-04-19 cond-mat.mes-hall
Virtual crystal description of III-V semiconductor alloys in the tight binding approach
提出了一种简单有效的方法来构造三元合金在虚晶近似下的经验紧束缚参数。这结合了一个新的，紧凑的制定的应变参数和线性插值应变合金平衡晶格参数的二元材料的哈密顿。我们表明，它是可能的，以获得一个完美的描述的带隙弓的InGaAsSb材料的三元合金家庭。此外，这种方法是在一个很好的协议与超胞计算使用相同的参数集。该方案为基于合金的光电器件的原子建模开辟了一条道路，而无需大量的超原胞计算。
2016-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological phase transitions in strained Lieb-Kagome lattices
本文构建含形态参数的紧束缚模型，研究剪切与单轴应变下 Lieb-Kagome 晶格的电子谱，并以 Berry 曲率和 Chern 数揭示拓扑相变机制。
2025-06-16 cond-mat.mes-hall
Measurements and atomistic theory of electron $g$ factor anisotropy for phosphorus donors in strained silicon
本文报道了应变硅（sSi = Si/Si $_{1-x}$ Ge $_x$）环境中磷施主量子位的电子$g$因子各向异性（$| Δg |$ = $| g_{001} - g_{1 \bar 1 0} |$）的测量。进行了数百万原子紧束缚模拟，以了解作为$x$的函数的$| Δg |$的测量减少，这是由于界面相关的各向异性的减少。对于$x <$ 7\%，$| Δg |$的变化呈线性，可用$η_x x$描述，其中$η_x \approx$ 1.62 $\times$ 10 $^{-3}$。在$x$ = 20%时，测得的$| Δg |$为1.2 $\pm$ 0.04 $\times$ 10 $^{-3}$，与计算值1 $\times 10^{-3}$吻合较好。当应变和电场同时施加时，应变效应被预测对$| Δg |$起主导作用。我们的研究结果提供了有用的见解sSi：P自旋量子比特的自旋特性，更一般的自旋电子学和谷电子学研究领域的设备。
2018-07-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Effect of uniaxial strain on the reflectivity of graphene
我们评估的光学反射率之间的SiO2衬底和空气的单轴应变石墨烯单层。采用紧束缚模型描述石墨烯的能带色散。作为应变模量和方向的函数，石墨烯可以穿过几种电子拓扑转变之一，其特征在于其费米线的拓扑变化。这导致在光学范围内的电导率的特征，这可以通过实验观察到。
2009-12-18 cond-mat.mes-hall
Spectral butterfly, mixed Dirac-Schrödinger fermion behavior and topological states in armchair uniaxial strained graphene
本文提出了一种将任意扶手椅单轴应变下石墨烯纳米取向的紧束缚哈密顿量精确映射到有效的一维系统的方法。作为一个应用，对于周期性调制，我们发现在费米能级处有一个能隙开口，并有一个复杂的分形谱，类似于哈珀模型产生的霍夫施塔特蝴蝶。后者可以解释为所产生的有效电位的可解释性或不可解释性的性质。当与锯齿形单轴周期应变相比时，谱显示出更大的间隙，尽管一般来说状态具有更扩展的性质。当应变幅值和波长达到某一特定的临界值时，会出现一个缺口。在这个临界点，电子在一个方向上表现为相对论性狄拉克费米子，而在另一个方向上，观察到非相对论性薛定谔行为。另外，我们还观察到了一些拓扑态，它们具有不完全边缘态的特殊性，因为它们在体中呈现出一定的振幅。然而，由于通过解耦降低了维度，这些是有效系统的边缘状态。这些状态也提出了最近在准周期系统中观察到的分形Chern beating。
2014-11-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Automated construction of symmetrized Wannier-like tight-binding models from ab initio calculations
Wannier紧束缚模型是利用第一性原理计算构造的有效模型。因此，它们弥补了第一性原理计算的准确性和有效模型的计算简单性之间的差距。在这项工作中，我们通过引入对称化后处理步骤，扩展了现有的从第一性原理计算创建Wannier紧束缚模型的方法，这使得能够生产尊重所考虑的晶体的对称性的Wannier样模型。此外，我们还实现了自动化工作流程，可以为大量化学和结构相似的化合物或受外部影响（如应变）的材料生成大量紧密结合的模型。作为特定说明，这些工作流程应用于应变III-V族半导体材料。这些结果可用于进一步研究III-V族量子阱中的拓扑相变。
2018-10-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Specular Andreev reflection of asymmetric fermions in graphene under strain
本文研究了单轴应变对应变石墨烯超导体隧穿电导的影响。基于紧束缚模型，在扶手椅方向上施加应变会产生非对称的无质量费米子作为载流子。它们的速度取决于由应变控制的方向。使用BTK理论，可以确定应变石墨烯N/S结的电导。结果发现，垂直于应变方向流动的电流与应变成线性关系，斜率为正。但平行于应变方向流动的电流与应变成线性关系，斜率为负。这种线性行为对于基于超导体的纳米机械电子器件的应用是重要的。
2010-09-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunable pseudo-magnetic fields for polaritons in strained metasurfaces
人造磁场使我们能够模拟曾经被认为是带电粒子独有的奇异现象，从而彻底改变了我们操纵中性粒子的能力。特别是人工晶格中由非均匀应变产生的赝磁场，由于其简单的几何起源而引起了人们极大的兴趣。然而，迄今为止，这些应变诱导的伪磁场未能模拟真实磁场的可调谐性，因为它们仅由应变配置决定。在这里，我们克服了这个明显的限制，极化激元支持的应变超颖表面，这可以实现与经典的偶极天线或量子偶极发射器。在不改变应变结构的情况下，我们揭示了如何通过改变电磁环境来调节伪磁场，通过封闭的光子腔来改变偶极子之间的相互作用的性质。值得注意的是，由于短程库仑相互作用和长程光子介导的相互作用之间的竞争，我们发现，伪磁场可以完全关闭在临界腔高度的任何应变配置。因此，通过只改变腔的高度，我们证明了一个可调的类洛伦兹力，可以打开/关闭和一个前所未有的崩溃和复苏的极化激元朗道水平。第一次解开这种可调伪磁性提出了超越传统紧束缚物理学范式的新的有趣问题。
2020-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Mott transition in the Hubbard model on anisotropic honeycomb lattice with implications for strained graphene: Gutzwiller variational study
由于高压导致的原子间距离的改变导致奇异现象，包括金属性，超导性和磁性，在正常条件下不显示这些性质的材料中观察到。在二维晶体中，例如石墨烯，通过施加面内应变，原子键长可以改变10%以上，即，而不会在本体中产生高压。本文利用Gutzwiller波函数（GWF）和Gutzwiller近似（GA）的不同变形，研究了蜂窝晶格上应变诱导的Mott相变，得到了电子临界哈伯德排斥（$U$）的上、下界.对于扶手椅方向的单轴应变的带隙是不存在的，和电子相关性起主导作用。预测临界Hubbard $U$的显著降低。模型的考虑映射到单层石墨烯的紧束缚哈密顿由辅助苏-Schrieffer-Heeger模型的声学声子，假设在垂直于所施加的应变的方向上的应力为零。我们的研究结果表明，石墨烯，虽然停留在半金属相，即使在极高的单轴应变，可能会显示出可测量的签名的电子相关性，如带变窄和双占位减少。
2023-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Machine-learned model Hamiltonian and strength of spin-orbit interaction in strained Mg2X (X = Si, Ge, Sn, Pb)
机器学习的多轨道紧束缚（MMTB）哈密顿模型已经被开发来描述金属间化合物$\rm Mg_2Si, Mg_2Ge, Mg_2Sn$和$\rm Mg_2Pb$受应变的电子特性。的MMTB模型纳入自旋轨道介导的相互作用，并校准到通过密度泛函理论（DFT）计算的电子能带结构的大规模并行化的多维蒙特卡罗搜索算法。结果表明，机器学习的五带紧束缚模型再现了整个布里渊区价带结构的关键方面。五带模型揭示了压缩应变使$\rm Mg$的$3s$轨道对导带的贡献和$\rm X~(X=Si,Ge,Sn,Pb)$的外壳层$p$轨道对价带的贡献局部化。相反，拉伸应变具有相反的效果，因为它削弱了$\rm Mg$的$3s$轨道和$\rm X$的外壳层$p$轨道分别对导带和价带的贡献。与遵循层级$|σ_{sp}|>|σ_{pp}|>|σ_{ss}|$的$σ$键合组分相比，$\rm Mg_2X$化合物中的$π$键合可忽略不计，并且对应变的最大变化属于$σ_{pp}$。五带模型允许估计$\rm Mg_2X$中的自旋轨道耦合（SOC）的强度，并获得其对$\rm X$的原子序数和应变的依赖性。此外，能带结构的计算表明，由于应变显着的带隙调谐和带分裂。$-10\%$的压缩应变可以打开金属$\rm Mg_2Pb$中的$Γ$点处的带隙，而$+10\%$的拉伸应变关闭$\rm Mg_2Si$的半导体带隙。$+5\%$的拉伸应变消除了…
2022-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Strongly Enhanced Electronic Bandstructure Renormalization by Light in Nanoscale Strained Regions of Monolayer MoS$_2$/Au(111) Heterostructures
本文利用光照扫描隧道显微镜/光谱学研究了单层MoS$_2$/Au(111)异质结中纳米应变区域的光激发准粒子动力学，并结合紧束缚与第一性原理计算揭示了应变诱导的能带重整化及准粒子局域化机制，为纳米尺度能量可调光电子器件提供了新途径。
2024-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strained hyperbolic Dirac fermions: Zero modes, flat bands, and competing orders
研究通过应变双曲晶格中的调制跃迁产生零模和平板态，揭示狄拉克费米子的轴向磁催化现象，并展示非厄密性放大效应。
2025-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
DFT investigations of the piezoresistive effect of carbon nanotubes for sensor application
针对碳纳米管的应用需求，利用密度泛函理论研究了碳纳米管的压阻效应。碳纳米管是纳米机电传感器（NEMS）中使用的优秀候选者，由于其在零应变下的小带隙导致在室温下的有限电阻率。应变的施加引起带隙开放，导致电阻率的巨大变化。DFT与LDA近似产生合理的纯碳系统，如碳纳米管的结果，并适用于计算实验相关的碳纳米管的电子结构。对于输运部分，采用了基于带隙的简单弹道输运模型。我们比较我们的DFT结果的带隙的应变碳纳米管的紧束缚（TB）模型的结果。通过引入一个标度因子$\sqrt{2}$，得到了DFT数据与Yang等人[1]发表的TB模型的良好一致性。
2017-06-29 cond-mat.mes-hall
Theory of strain in single-layer transition metal dichalcogenides
应变工程已成为一个强大的工具，以修改二维晶体的光学和电子性能。本文对应变半导体过渡金属二硫属化合物进行了系统的研究。应变的影响被认为是在一个完整的Slater-Koster紧束缚模型，这为我们提供了整个布里渊区的能带结构。由此，我们推导出一个有效的低能量模型有效的K点周围的BZ，其中包括条款高达二阶的动量和应变。对于一般的应变分布，我们表明，该模型的解决方案可以表示在谐振子和双量子阱模型，分别为价带和导带。我们进一步研究了均匀应变引起的电子和空穴带边位置的变化。最后，我们讨论了自旋应变耦合在这些二维半导体材料中的重要性。
2015-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Straintronics and twistronics in bilayer graphene
IMDEA Nanoscience（IMDEA纳米科学研究所）；Key Laboratory of Artificial Micro- and Nano-structures of Ministry of Education and School of Physics and Technology, Wuhan University（武汉大学物理科学与技术学院人工微纳结构教育部重点实验室）；School of Artificial Intelligence, Wuhan University（武汉大学人工智能学院）；Wuhan Institute of Quantum Technology（武汉量子技术研究院）；Donostia International Physics Center（圣塞巴斯蒂安国际物理中心）
通过全局方法构建任意扭转和异质应变的共格超胞，结合原子紧束缚和应变扩展连续模型，研究应变类型、大小、方向和晶格弛豫对带宽和拓扑的影响，发现剪切应变比单轴应变产生更强畸变，应变可驱动拓扑相变，为平带和拓扑现象提供可调平台。
2026-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
