Strongly anisotropic ballistic magnetoresistance in compact three-dimensional semiconducting nanoarchitectures
我们从理论上建立，在半导体双层或多层薄膜系统卷起成紧凑的准一维纳米结构，弹道磁阻是非常各向异性：电导强烈依赖于外部施加的磁场的方向。这种现象源于卷曲纳米管的弯曲开放几何形状，这导致了穿过费米能的准一维磁性子带的数量的可调谐性。这一现象的实验意义是由一个相当大的各向异性，规模与绕组数的倒数，并持续到一个临界温度，可以通过增加外部磁场的强度或曲率曲率半径的特征，强烈增强，并可以达到室温。
2014-12-03 cond-mat.mes-hall
Ballistic versus diffusive magnetoresistance of a magnetic point contact
发展了两铁磁体间纳米尺度点接触的准经典理论。在PC中的最大可用的磁阻值计算弹道与扩散运输通过接触的区域。在弹道制度的磁电阻超过几百个磁电阻的铁族铁磁体获得。讨论了在PC中实现如此大的磁电阻效应的必要条件和Garcia等人的实验结果
2002-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ballistic Anisotropic Magnetoresistance in Core Shell Nanowires and Rolled-up Nanotubes
在铁磁纳米结构中，弹道各向异性磁电阻（BAMR）是由于自旋轨道相互作用导致的弹道电导随磁化方向的变化。最近，一个方向依赖的弹道电导已被预测发生在一些新合成的半导体纳米结构受到外部施加的磁场，而不需要自旋轨道耦合。在这篇文章中，我们回顾了过去的工作预测这种BAMR效应在核壳纳米线和卷起的纳米管。这是补充新的结果，我们建立的管状纳米系统的输运性质受到外部磁场。
2016-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetoresistance of a 2D electron gas caused by electron interactions in the transition from the diffusive to the ballistic regime
在强磁场（omega_{c} tau > 1）中，我们在高迁移率二维电子气上观察到了由电子-电子相互作用引起的抛物线负磁阻，其范围为k_{B} T tau / hbar ~ 1，这是从扩散区到弹道区的转变。从磁阻的温度依赖性出发，得到了长程涨落势和强磁场条件下对电导率δ sigma_{xx} ^{ee}（T）的相互作用修正。结果进行了比较与预测的新理论的相互作用引起的磁阻。
2002-07-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Pinhole and tunneling conduction channels superimposed in magnetic tunnel junction: results and inferences
在氧化锰基隧穿器件中，研究了弹道沟道对磁隧道结隧穿导电沟道的影响。在具有针孔纳米接触的磁性隧道结中，在很宽的温度范围内观察到磁阻反转。隧道磁电阻在较高的偏压和温度下发生符号变化。这一现象归因于平行导电通道的形成，该平行导电通道由穿过针孔接触的自旋守恒弹道输运和穿过绝缘间隔层的自旋极化隧穿组成，其中针孔接触的透射概率接近于1，而绝缘间隔层的透射率较弱。这些结果似乎解决了关于铁磁纳米接触中的弹道磁阻的争议，并确立了弹道磁阻确实存在，即使先前的结果归因于磁致伸缩和静磁力相关的伪影。
2006-03-31 cond-mat.mes-hall
Interaction-induced magnetoresistance: From the diffusive to the ballistic regime
我们研究了任意T τ的二维电子电导率张量的相互作用引起的量子修正，其中T是温度，τ是输运平均自由时间。导出了一个通用公式，表示在经典传播（“弹道扩散”）方面的校正。该方法被用来计算在从扩散（T τ <<1）到弹道（T τ>1）的整个温度范围内，在经典的强横向场和光滑无序中，相互作用对磁电阻的贡献.
2003-01-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Ballistic magnetoresistance in small-size carbon nanotubes devices
本文采用标准紧束缚方法，从理论上研究了单壁碳纳米管在弹道输运体系中的磁电阻效应。主要的注意力是针对自旋极化电输运的存在下，无论是轴向或垂直磁场。该方法考虑了塞曼分裂以及尺寸和手性效应。这些因素（连同由于强纳米管/电极耦合而导致的能级的加宽）导致超小SWCNT中Aharonov-Bohm振荡的轮廓的严重修改。其他值得注意的发现是，在平行配置（轴向磁场）的弹道磁导是负（正）扶手椅（半导体锯齿形）纳米管，而在垂直配置的磁阻几乎为零扶手椅和锯齿形单壁碳纳米管。
2006-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ballistic electron transport through magnetic domain walls
在弹道极限下计算了巡游铁磁体Fe、Co和Ni的受畴壁旋转交换势限制的电子输运。当现实的能带结构被使用时，畴壁的磁电阻增强的数量级相比，先前研究的两个带模型的结果。通过在纳米结构点接触中的限制来增加畴壁的节距被预测会引起强烈增强的磁阻。
1998-10-06 cond-mat.mes-hall
Non-monotonic magnetoresistance of two-dimensional electron systems in the ballistic regime
本文报道了二维电子系统在垂直磁场中的一种新的磁电阻（MR）行为的实验观察，当k_BTτ/ \hbar >1时，在弹道区.磁电阻随电场的增大而增大，在电场B>1/μ时磁电阻达到最大值，其中μ为电子迁移率。随着温度的增加，最大值的大小增加，其位置移动到更高的领域。这种效应是普遍的：它在各种Si和GaAs基二维电子系统中观察到。我们比较了我们的数据与最近的理论基础上的科恩异常修改磁场，并发现定性的相似性和差异。
2009-02-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Ballistic transport experiment detects Fermi surface anisotropy of graphene
单层石墨烯和双层石墨烯具有显著不同的性质。其中一个区别是费米面的形状。虽然各向异性能带结构可以在光学测量中检测到，但迄今为止，它们在二维材料的输运实验中难以检测。在这里，我们描述了一个弹道输运实验，使用高品质的石墨烯，揭示了费米表面各向异性的磁阻。费米面的形状与实空间中的回旋轨道密切相关。在三角晶格的样品中，电子的轨迹依赖于费米面的各向异性。我们发现，这导致磁阻依赖于反点晶格的晶体取向，这表明双层石墨烯的各向异性费米表面是一个三角形弯曲的圆形。而在单层膜中，磁电阻的形状与反点晶格的取向无关，表明费米面为圆形。弹道输运实验是探测二维电子系统中各向异性电子能带结构的一种新方法。
2019-01-18 cond-mat.mes-hall
Multiband ballistic transport and anisotropic commensurability magnetoresistance in antidot lattices of AB-stacked trilayer graphene
在由AB堆叠的三层石墨烯的反点晶格组成的多带系统中研究了弹道输运。低温磁电阻显示出由AB堆叠的三层石墨烯中的每个单层和双层带的反点晶格周期和回旋轨道半径的匹配所产生的可磁化峰。类单层带的磁化率峰出现在比类双层带低的磁场处，反映了类双层带的费米面大于类单层带的费米面。反点晶格相对于石墨烯的晶轴的旋转导致各向异性磁阻，其反映了双层带的三角弯曲费米表面。假设单层和双层带中的弹道输运的磁电阻数值模拟大致再现了观察到的磁电阻特征。有人发现，单层带显着有助于导电性，即使它的载流子密度是一个订单小于双层带。这些结果表明，弹道输运实验可用于研究多能带系统的各向异性能带结构。
2019-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Spin-dependent ballistic transport properties and electronic structures of pristine and edge-doped zigzag silicene nanoribbons: large magnetoresistance
采用非平衡格林函数方法结合密度泛函理论研究了边缘掺杂锯齿型硅烯纳米带（ZSiNR）的电子结构和电导.双探针系统的ZSiNR在铁磁和反铁磁状态被认为是。掺杂效应的元素从第III和V族，在一个平行或反平行的两个电极的磁性配置，进行了讨论。打开和关闭外部磁场，我们可以将金属铁磁ZSiNR转换为绝缘反铁磁ZSiNR。在铁磁状态下，偶数或奇数宽度的ZSiNR表现出截然不同的磁阻。在奇数宽度边缘掺杂的ZSiNR中，与原始ZSiNR相比，发生大的磁阻。在宽度均匀的ZSiNR中情况相反。这些现象是由反平行结构中电导的剧烈变化引起的。
2014-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Manifestation of electron-electron interaction in the magnetoresistance of graphene
我们研究了在碳化硅上外延生长的大面积石墨烯霍尔棒的磁输运特性。在弱局域化和朗道量子化之间的中间场区域，所观察到的温度依赖的抛物磁电阻率（MR）是电子-电子相互作用（EEI）的表现。我们可以始终如一地描述数据的扩散（磁）输运模型，也包括磁场相关的影响，起源于弹道时间尺度。我们发现一个很好的协议之间的实验观察到的温度依赖性MR和EEI的理论在扩散制度。我们可以进一步分配一个温度驱动的交叉减少的多重态模式，由于谷间散射EEI从7到3。此外，我们发现一个温度无关的弹道贡献的MR在经典的强磁场。
2012-01-27 cond-mat.mes-hall
Fractional focusing peaks and collective dynamics in two-dimensional Fermi liquids
由于声子和缺陷的动量弛豫散射，材料中的载流子输运通常是扩散的。动量弛豫散射的抑制可以导致弹道和流体动力学传输机制，其中可以出现复杂的非欧姆电流流动模式，包括电流涡旋。在这里讨论的弹道机制中，横向磁聚焦通常被理解为从源注入的载流子的熟悉的单粒子图像，遵循弹道回旋加速器轨道并到达检测器。我们报告一个独特的非局部磁阻现象专有的费米子，在一个封闭的介观几何形状，其中横向聚焦磁阻峰值也发生在与源和检测器之间的距离不相称的回旋直径的值。在低温实验和模拟使用GaAs/AlGaAs异质结与高电子迁移率，我们表明，峰发生独立的检测器的位置，只依赖于源漏分离。我们重现的实验结果，使用半经典和量子相干传输模型的弹道输运模拟。峰值出现时的磁场周期与光刻定义的器械规模相匹配。据发现，与横向磁聚焦，磁阻结构不能归因于任何一组有序的单粒子轨迹，而是需要占费米子分布和所有粒子轨迹的集体动力学。磁阻进一步与电流涡度，集体现象。
2023-02-01 cond-mat.mes-hall
Semi-classical magnetoresistance in weakly modulated magnetic fields
本文计算了在一维零平均调制磁场作用下二维电子气的半经典电导。在小磁场幅度（B）的极限中，磁调制对磁阻的贡献在扩散极限中随着$B^{3/2}$而增加，而在弹道状态中随着$B$而线性增加。温度不影响幂律行为，但它降低了这种功能行为的前因子。
2000-01-25 cond-mat.mes-hall
Ballistic transport of (001) GaAs 2D holes through a strain-induced lateral superlattice
本文报道了在一个高迁移率的（001）GaAs二维空穴系统中，在单向的、表面应变诱导的、周期性的电势调制下，观察到了弹道可磁化率振荡和正磁阻效应。电阻率极小值的位置与静电可容性条件吻合得很好。从分析的振幅的振荡，我们推导出的弹道散射时间和有效幅度的诱导周期电位看到的二维孔。
2012-08-03 cond-mat.mes-hall
Gate-voltage response of a one-dimensional ballistic spin valve without spin-orbit interaction
我们发现，工程隧道势垒形成在一个一维的自旋阀的接口提供了一个可行的路径，以一个强大的栅极电压可调的磁阻效应。特别是，我们从理论上研究了碳纳米管（CNT）自旋阀的CNT接触界面对器件性能的影响。重点是强度和自旋选择性的隧道势垒，模拟为Dirac-Delta电位。散射矩阵方法被用来推导出的透射系数，产生隧道磁阻（TMR）。当入射电子的能量与势垒的势能相匹配时，在没有自旋轨道耦合的情况下，我们发现了一个强的非平凡的TMR栅电压响应。推导了TMR在各种极限情况下的解析表达式。这些是用来解释以前的实验结果，但也预测参数的设备优化的尺寸和可调性的TMR效应在弹道输运制度。
2017-02-16 cond-mat.mes-hall
Directional ballistic magnetotransport in the delafossite metals PdCoO$_2$ and PtCoO$_2$
Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids（马克斯·普朗克固体化学物理研究所）；Scottish Universities Physics Alliance（苏格兰大学物理联盟）；School of Physics and Astronomy, University of St Andrews（圣安德鲁斯大学物理与天文学学院）；Department of Physics, Stanford University（斯坦福大学物理系）；Stanford Institute for Materials and Energy Sciences, SLAC National Accelerator Laboratory（斯坦福材料能源科学研究所，SLAC国家加速器实验室）；Department of Physics, University of Washington（华盛顿大学物理系）；Department of Materials Science and Engineering, University of Washington（华盛顿大学材料科学与工程系）；Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter（马克斯·普朗克物质结构与动力学研究所）
研究了PdCoO₂中受限宽度通道的电子输运，发现新型'定向弹性质运'现象，磁场引入后观察到不同于体材料的磁电阻，依赖通道取向且随通道变窄而增强，半经典理论表明磁电阻源于磁场诱导的边界散射变化，但体散射作用尚待明确。
2026-03-19 cond-mat.mes-hall
Electron transport in quasi-ballistic FETs subjected to a magnetic field
研究磁场作用下短通道FET的准弹道电子输运，分析了电流-电压特性和磁阻，发现高弹道性器件在非线性状态下磁阻显著更大，为纳米器件开发提供参考。
2024-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Gigantic negative magnetoresistance of nanoheterostructures described by the Fivaz model
结果表明，Fivaz模型描述的纳米异质结构不仅在强简并下表现出负磁阻效应，而且在中、弱简并下也表现出负磁阻效应.这样做，在Fivaz模型中，它变得明显，在更大的程度上比在抛物线的情况下，虽然各向异性，导带。负磁电阻既可以是由于自旋分裂，也可以是由于朗道量子化本身。
2015-03-10 cond-mat.mes-hall
Defect induced negative magnetoresistance and surface state immunity in topological insulator BiSbTeSe2
拓扑绝缘体的两个显著特征是不存在背散射和存在弱反局域化。我们发现，在低于50 K的温度下，缺陷的引入导致在拓扑绝缘体BiSbTeSe 2中出现对磁电阻的负贡献。我们的分析表明，负磁电阻起源于引入无序所产生的缺陷态密度的增加，这使得表面态不受影响。我们发现随着温度的升高，负磁阻贡献的幅度减小，并且拓扑表面态对外部无序的鲁棒性增强。
2015-05-31 cond-mat.mes-hall
Chiral Anomaly and Classical Negative Magnetoresistance of Weyl Metals
我们考虑了一类Weyl金属的经典磁电阻，其中电子费米面具有非零的Berry曲率通量。这样的系统可以表现出大的负磁阻，其具有作为电场和磁场之间的角度的函数的不寻常的各向异性。在这种情况下，该系统可以支持新型的等离子体波。这些现象是电子输运理论中手征反常的结果。
2012-06-07 cond-mat.mes-hall
Negative transverse magnetoresistance due to negative off-diagonal mass in linear dispersion materials
本文基于半经典Boltzmann理论计算了Dirac电子系统、Dressellhaus-Kip-Kittel（DKK）模型和半金属材料的磁电阻效应，并着重研究了磁电阻效应的能量色散结构.由于能量色散效应，负的非对角有效质量会引起负的横向磁电阻。非对角质量的影响在线性能量分散的情况下更为突出。此外，狄拉克电子系统可以实现负MR，即使费米面是完美的球形。在DKK模型中获得的负MR可能解释p型Si中长期存在的谜团。
2023-03-13 cond-mat.mes-hall
Boundary Scattering in Ballistic Graphene
我们报告的磁输运测量弹道石墨烯/六方氮化硼介观导线的电荷载流子的平均自由程是可比的线宽$W$。由于扩散边界散射，磁阻曲线显示出特征峰结构，其中峰值场与回旋半径$R_\textrm{c}$和线宽度$W$的比率成比例为$W/R_\textrm{c} = 0.9 \pm 0.1$。所获得的$R_\textrm{c}$和$W$之间的比例常数不同于其中$W/R_\textrm{c} = 0.55$的经典半导体2D电子系统。
2012-05-23 cond-mat.mes-hall
Current dependence of the huge negative magnetoresistance in high-mobility two-dimensional electron gases
在高迁移率的二维电子气中，朗道能级已经在非常小的磁场值下形成。这种二维电子气在低温下表现出巨大的负磁阻效应，并与外加电流呈现出意想不到的非常强的非线性行为。这种非线性依赖于载流子浓度，并解释了微妙的相互作用的弹性散射朗道水平内和朗道水平之间。
2015-09-18 cond-mat.mes-hall
One-dimensional ballistic transport with FLAPW Wannier functions
基于密度泛函理论（DFT）的全势线性缀加平面波（FLAPW）方法，提出了一维系统中弹道Landauer-Büttiker输运方案的实现.为了计算的电导内的格林函数方法，我们映射的电子结构从扩展状态的FLAPW计算到Wannier函数，构成一个最小的本地化的基组。我们的方法受益于基础FLAPW计算的高精度，使我们能够解决结构，磁性和自旋轨道耦合的复杂相互作用，非常适合研究一维磁性纳米结构中的自旋相关电子输运。为了说明我们的方法，我们研究弹道电子输运在非磁性Pt单线与一个单一的拉伸键，包括自旋轨道耦合，并在铁磁Co单线与不同的共线磁排列的电极的目的是分析的磁阻时，从隧道到接触制度。我们进一步研究了杂质原子的自旋轨道散射。我们考虑两种配置：一个Co原子在Pt单线，反之亦然。在这两种情况下，自旋-轨道诱导的带混合导致的电导的变化时，切换的磁化方向从沿链轴垂直于它。主要的贡献源于弹道自旋散射的磁性Co杂质在非磁性Pt单线和Pt散射体在磁性Co单线从带形成的状态与$d_{xy}$和$d_{x^2-y^2}$轨道对称性。我们通过计算弹道各向异性磁阻显示值高达7%的弹道自旋散射和巨大的值约为100%的Pt杂质在Co线的值来量化这种效果。
2012-04-13 cond-mat.mes-hall
Particle Collisions and Negative Nonlocal Response of Ballistic Electrons
逆着电流方向建立的电场，称为负非局部电阻，在粘性流中自然产生，因此经常被认为是这种状态的标志。在这里，我们预测弹道制度的负电阻，其中ee碰撞平均自由程大于系统被探测的长度尺度。因此，仅仅负阻力并不能为流体动力学机制的出现提供有力的证据;因此，它必须从确凿的证据降级为仅仅是先驱者。此外，我们发现，负响应是对数增强的弹道制度的物理有关的种子Dorfman-Cohen日志发散由于记忆效应的动力学稀释气体。因此，弹道制度提供了一个独特的设置，探索这些有趣的影响，由于电子相互作用。
2018-10-25 cond-mat.mes-hall
Negative differential conductance and magnetoresistance oscillations due to spin accumulation in ferromagnetic double-island devices
在顺序隧穿机制下，对磁性双岛器件中自旋相关的电子输运进行了理论研究。电流和隧道磁阻作为偏置电压和自旋弛豫时间的函数在岛进行了分析。结果表明，岛上的自旋积累和充电效应的相互作用导致微分电导和隧道磁阻的周期性修改。对于一个足够长的自旋弛豫时间，调制与隧道磁阻和微分电导的符号的周期性振荡。
2006-01-04 cond-mat.mes-hall
Nonlinear transport in 2D electron gas exhibiting colossal negative magnetoresistance
本文报道了GaAs/AlGaAs量子阱中的非线性输运测量结果，该量子阱具有巨大的负磁电阻效应。在外加直流偏置下，磁阻变得非单调，表现出明显的极值，随着电流的增加而向更高的磁场移动。在对应于零偏压下电阻率最小值的磁场范围内，电阻率随电流线性增加，并且这种增加的速率与反向磁场成比例。后一个观察结果与35年前提出的理论一致，该理论考虑了强、稀散射体存在下的经典记忆效应。
2014-10-22 cond-mat.mes-hall
Negative Magnetoresistance and Spin Filtering of Spin-Coupled Diiron-Oxo Clusters
研究了{ \it开壳层单线态}二铁氧簇的自旋相关输运。电流和磁阻已被研究，作为自旋状态的函数，在非平衡格林函数的方法。所施加的偏置可以用于调谐所观察到的磁阻的符号。已经确定了一个巨大的磁阻比，在6000 $%$的顺序，氢锚定。施加的偏压低于0.3 V，结合硫锚定，诱导由于锚-散射体隧穿势垒降低的负磁阻。此外，diiron-oxo集群显示出几乎完美的自旋过滤平行排列的铁磁矩，由于能量接近，相对于费米能级，其最高占用的分子轨道。
2013-06-19 cond-mat.mes-hall
The Hall effect in ballistic flow of two-dimensional interacting particles
在低温下的高质量固态系统中，热和电荷传输的流体动力学或弹道机制在电子和声子系统中实现。在这些制度中，样品的热导率和电导率可以达到异常大的幅度。本文研究了弹道状态下二维带电粒子相互作用系统中的霍尔效应。我们证明了霍尔电场是由粒子密度的变化引起的，由于外部场对它们在样品边缘之间的自由运动的影响。在单组分（电子或空穴）系统的霍尔系数原来是一个在传统的无序欧姆样品的一半。这一结果与最近在超高迁移率GaAs量子阱中测量霍尔电阻的实验相一致。在双组分电子-空穴系统中，霍尔电场线性地依赖于电荷中性点附近的电子和空穴浓度之间的差异（平衡电子和空穴密度一致），并且在远离电荷中性点的单组分系统中，霍尔电场饱和。我们还研究了由于粒子间散射是形成粘性流的前兆而对磁阻和霍尔电场的修正。对于小于粒子间散射长度的样品，所获得的校正支配的磁阻和霍尔场对温度的依赖性。
2019-03-19 cond-mat.mes-hall
Anomalous Negative Magnetoresistance Caused by Non-Markovian Effects
本文提出了一种新的反常低场磁电阻理论，适用于半径为$a,$、浓度为$n.$随机分布的二维电子被硬盘散射的系统。在小磁场下，磁电阻是抛物线形的，与气体参数成反比。$ δρ_{xx}/ρ\sim - (ω_c τ)^2 / n a^2.$随着磁场的增加，磁电阻变成线性的$δρ_{xx}/ρ\sim - ω_c τ$，与实验和数值模拟吻合得很好。
2003-08-27 cond-mat.mes-hall
Theoretical model for negative giant magnetoresistance in ultra-high-mobility 2D electron systems
我们报告了最近发现的超净二维电子系统在低温下的负巨磁电阻的理论研究。我们适应一个超净的情况下的传输模型，并计算弹性散射率（电子带电杂质）在一个政权的朗道能级宽度远小于回旋能量。结果表明，在低磁场下，由于朗道能级间的态密度很小，散射率和纵向磁电阻显著下降。我们还研究了这种惊人的效果对温度和面内磁场的依赖性。
2014-06-19 cond-mat.mes-hall
Colossal negative magnetoresistance in dilute fluorinated graphene
Adatoms为石墨烯的改性和工程化提供了一条有效的途径。在这项工作中，我们使用清洁，可控和可逆的方法创建稀释的氟化石墨烯。在低载流子密度下，该系统是强烈的本地化，并表现出意想不到的，巨大的负磁阻。零场电阻在9 T的最高场下降低了40倍，并且没有显示出饱和的迹象。在5K以下观察到不寻常的“阶梯”场依赖性。磁电阻是高度各向异性的。我们讨论了可能的起源，考虑量子干涉效应和adatom诱导的磁性石墨烯。
2010-08-25 cond-mat.mes-hall
From ballistic transport to tunneling in electromigrated ferromagnetic breakjunctions
我们制作的铁磁纳米线的收缩，其截面可以逐渐减少从100纳米到原子尺度，并最终通过电迁移的隧道制度。这些器件在抗磁致伸缩和静磁效应方面是机械稳定的。在100*30 nm^2的收缩处，我们测得的磁阻约为0.3%，在原子尺度的宽度处，磁阻最大增加到80%。这些结果是一致的几何约束域壁被困在收缩。对于处于隧道态的器件，我们观察到MR的大幅波动，在-10%至85%之间。
2005-10-15 cond-mat.mes-hall
Giant negative magnetoresistance in high-mobility 2D electron systems
本文报道了极高迁移率GaAs/AlGaAs异质结和量子阱中的巨负磁电阻效应。这种效应在$B \simeq 1$ kG处最强，在$T \lesssim 2$ K处磁电阻率出现最小值。与在$T \simeq 2 $ K下饱和的零场电阻率不同，在该最小值下的电阻率继续以加速速率下降到低得多的温度，并且变得比零场电阻率小几倍。出乎意料的是，我们还发现，这种效果不仅被破坏，增加温度，但也由温和的面内磁场。分析表明，巨负磁电阻效应不能用现有的考虑相互作用引起或无序引起的修正的理论来解释。
2012-01-27 cond-mat.mes-hall
Negative tunnel magnetoresistance and differential conductance in transport through double quantum dots
从理论上研究了两个耦合单能级量子点与铁磁导线弱连接的自旋相关输运。传输特性，包括电流，线性和非线性电导，隧道磁阻计算使用实时图解技术在并行，串行，和中间的几何形状。由于两个点之间的虚拟隧穿过程通过引线，与非对角耦合矩阵元素的影响，也被认为是。在串联和中间几何结构的情况下，已经发现了负微分电导和负隧道磁阻，而并联耦合的双量子点没有观察到这样的行为。它还表明，输运特性强烈依赖于非对角耦合矩阵元素的大小。
2009-11-02 cond-mat.mes-hall
Transition from positive to negative magnetoresistance induced by a constriction in semiconductor nanowire
我们研究了在沿[111]方向生长的锑化铟（InSb）纳米线中，在沿纳米线轴向外加磁场和几何收缩条件下的磁输运性质.我们已经发现，磁阻是负的狭窄的收缩，接近零的一些中间半径的收缩，并采取正值的收缩与半径接近的纳米线。对于所有大小的磁场，已经发现，只要纳米线的其他几何参数是固定的，磁阻符号发生变化的收缩半径几乎是相同的。磁电阻的符号反转被解释为两个因素的综合效应：压缩对横向态的影响和自旋塞曼效应。
2016-03-09 cond-mat.mes-hall
A Quantum Framework for Negative Magnetoresistance in Multi-Weyl Semimetals
Indian Institute of Technology Indore（印度印多尔理工学院）
本文提出了一种多韦尔半金属中负磁电阻的量子力学框架，通过Landau量子化和奇点异常机制解释了负磁电阻的实验特征。
2025-12-31 cond-mat.mes-hall
Interaction-induced magnetoresistance in a two-dimensional electron gas
本文研究了任意T τ（T为温度，τ为输运散射时间）、磁场和无序类型下，相互作用引起的二维电子电导率张量的量子修正δ σ_{α β}。发展了一个一般理论，使我们能够用经典传播子（"弹道扩散子"）来表示δ σ_{α β}。利用该方法计算了在横向磁场中从扩散（T τ <<1）到弹道（T τ> 1）的整个温度范围内，在光滑无序和存在短程散射体的情况下，相互作用对纵向和霍尔介电常数的贡献.此外，我们应用的形式主义各向异性系统，并表明相互作用诱导的横向超晶格的电阻率的新的量子振荡。
2003-06-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Parallel magnetic field induced strong negative magnetoresistance in a wide p-Ge_{1-x}Si_x/Ge/p-Ge_{1-x}Si_x quantum well
在含有准二维空穴气的宽Ge_{1-x} Si_x/Ge/p- Ge_{1-x} Si_x量子阱（QW）中，在面内磁场作用下出现了负磁电阻效应，当磁场大于12 T时，磁电阻效应最大可达零场值的30-40%.在中间宽度和空穴密度的量子阱中，这种负磁阻可以解释为由于上子带减少而引起的子带间散射的抑制。对于最宽的量子阱与最高的空穴密度，其中的空穴气体被分为两个子层，类似的负磁阻被观察到，并初步解释为也是由于抑制子带间的散射，但子带是最低的对称和反对称状态的双量子阱结构。这些子带在面内磁场下不是在能量上垂直移动，而是沿着波矢水平移动。
2001-03-16 cond-mat.mes-hall
Negative differential resistance in graphene-based ballistic field effect transistor with oblique top gate
在具有倾斜顶栅的基于石墨烯的弹道场效应晶体管（FET）中已经观察到室温峰谷比为8的负微分电阻（NDR）。在从通过CVD生长的4英寸石墨烯晶片切割的芯片上制造具有45度的顶栅倾斜角和400 nm的漏极-源极距离的石墨烯FET。从60个测量的设备中，仅在CVD石墨烯显示无缺陷单层的拉曼特征的区域中观察到NDR。在晶片上的其他特定位置，其中石墨烯质量不够高并且拉曼特征指示存在缺陷，输运的弹道特性丧失并且石墨烯FET显示出由顶栅电压和背栅电压调谐的非线性漏极电压依赖性。
2014-05-25 cond-mat.mes-hall
Negative Magnetoresistance without Chiral Anomaly in Topological Insulators
拓扑半金属和拓扑绝缘体中的一个有趣现象是当沿电流方向施加磁场时观察到的负磁阻（MR）。对于拓扑半金属中的负磁电阻现象，人们普遍认为是手征反常现象，而对于拓扑绝缘体中的手征反常现象还没有很好的定义。我们利用半经典运动方程计算了三维拓扑绝缘体的磁共振，其中Berry曲率明显地导致了反常的速度和轨道矩。我们的理论结果与实验定量一致。负MR对温度不敏感，并且随着费米能接近带边而增加。轨道矩和g因子对负磁电阻也有重要影响，我们的结果对三维拓扑绝缘体中的负磁电阻现象给出了合理的解释，有助于理解拓扑态物质中的反常量子输运.
2017-10-19 cond-mat.mes-hall
Negative magnetoresistance in viscous flow of two-dimensional electrons
在低温下，在非常干净的二维（2D）样品中，与静态缺陷和声子碰撞的电子平均自由程变得大于样品宽度。在该条件下，通过形成电子流体的粘性流而发生电子输运。研究了二维电子在垂直于二维层的磁场中的粘性流动。我们计算了作为磁场和温度的函数的粘性系数。非对角粘性系数决定了二维水动力波的色散。在磁场中对角粘度的降低导致了负磁阻效应，该效应与温度和尺寸有关。我们的分析表明，粘性机制是最近在超高迁移率GaAs量子阱中观察到的巨负磁电阻的原因。我们的结论是，在中等磁场的结构中的二维电子应被视为粘性流体。
2016-09-20 cond-mat.mes-hall
Ballistic and resonant negative photocurrents in semiconducting carbon nanotubes
超快光电流实验进行半导体，单壁碳纳米管的子带的共振光激发下。光生激子在大电场下解离，并且所产生的载流子的传输被证明是弹道的。热电子发射过程的接触占主导地位的光电流。没有激光激发的电荷电流很好地描述了一个Fowler-Nordheim隧道。时间平均的光电流改变极性，只要足够的载流子注入的接触，这可以解释由一个有效的光泵子带中的粒子数反转。
2017-01-09 cond-mat.mes-hall
Intrinsic spin-relaxation induced negative tunnel magnetoresistance in a single-molecule magnet
从理论上研究了自旋弛豫对弱耦合单分子磁体中自旋相关输运的影响。隧道磁电阻（TMR）是通过速率方程的方法，不仅包括顺序，而且还包括cotunneling过程。结果表明，TMR强烈抑制的快速自旋弛豫的顺序区，可以从一个大的正值到轻微的负值的共隧穿区。此外，当外加磁场沿SMM的易磁化轴方向时，随着弛豫强度的增加，会出现较大的负TMR。最后，在高偏压极限下，负偏压下的TMR略大于其序列区的特征值，但由于自旋弛豫快，正偏压下的TMR可能变为负值。
2013-06-01 cond-mat.mes-hall
How branching can change the conductance of ballistic semiconductor devices
我们证明了半导体纳米结构中电子流的分支可以强烈地影响宏观输运量，并且即使当系统尺寸远小于平均自由程时，与理想弹道情况相比，也可以显著地改变它们对外部参数的依赖性。三维电子气中，我们观察到分裂的磁阻曲线中的可磁化峰。我们表明，一个模型，其中包括一个随机的无序势的二维电子气可以解释的随机分裂的峰值，导致从电子束的准直。分裂的形状取决于无序势的具体实现。同时，磁聚焦峰在很大程度上不受无序势的影响。
2012-04-17 cond-mat.mes-hall
Colossal negative magnetoresistance in a 2D electron gas
本文报道了GaAs/AlGaAs量子阱中的巨负磁电阻效应，在低温下，当外加磁场为$B \approx 1$ kG时，其电阻率下降了一个数量级以上.与前面讨论的MR效应相反，即使在小的$B$下，这里报告的MR也不是抛物线，并且在更高的面内磁场和温度下持续存在。值得注意的是，在$B \approx 1$ kG的电阻率的温度依赖性是线性的，在整个温度范围内研究（从1至30 K），似乎符合高温极限的零场电阻率，暗示声学声子的重要作用。
2014-05-05 cond-mat.mes-hall
Nonlinear anomalous Hall effect and negative magnetoresistance in a system with random Rashba field
我们预测了两个自旋相关的输运现象，在二维电子系统中，这是由空间起伏的Rashba自旋轨道相互作用引起的。当电子气被磁化时，随机的Rashba相互作用导致反常的霍尔效应。这种系统的一个例子是基于窄隙磁致伸缩器的对称量子阱。我们发现，反常的霍尔电导率揭示了一个强烈的非线性依赖于磁化强度，在大自旋密度呈指数下降。我们还表明，电子散射从一个波动的Rashba场在一个二维的电子系统导致的负磁阻产生完全是由于自旋相关的影响。
2012-11-22 cond-mat.mes-hall
Signatures of Chiral Anomaly in the Magnetoresistance of a Quasi-3-Dimensional Electron Gas at the Interface of LaVO$_3$ and KTaO$_3$
在狄拉克半金属中，当电场和磁场（B|| E）彼此平行，表现出有趣的物理性质，例如负纵向磁阻、平面霍尔效应和各向异性磁阻。我们观察到一个弱的反定域与大的负纵向磁电阻和一个不寻常的霍尔电阻（B|| E）构型，在LaVO $_3$和KTaO $_3$的导电界面处。通过使用光致发光和时间相关单光子计数的光谱技术，在界面处的导电通道的深度估计为约30 nm。平面霍尔效应和各向异性磁电阻都表现出随E和B之间夹角变化的振荡行为。负纵向磁电阻、平面霍尔效应和各向异性磁电阻具有非常相似的温度依赖性，表明它们之间存在很强的相关性。
2021-11-03 cond-mat.mes-hall
Coherent Hopping Transport and Giant Negative Magnetoresistance in Epitaxial CsSnBr$_{3}$
单晶无机卤化物钙钛矿在量子器件应用中引起了人们的兴趣。在这里，我们提出了低温量子磁输运测量薄膜器件的外延单晶CsSnBr $_{3}$，表现出二维莫特可变范围跳跃（VRH）和巨负磁阻。这些研究结果所描述的不同定向跳跃路径之间的量子干涉模型，我们提取的温度依赖的跳跃长度的载流子，他们的本地化长度，和他们的相位相干长度的下限为~100 nm在低温下。这些观察结果表明，外延卤化物钙钛矿器件正在成为低维量子相干传输器件的材料类别。
2021-07-26 cond-mat.mes-hall
Numerical study of the negative nonlocal resistance and the backflow current in a ballistic graphene system
除了非局域电阻$R_{NL}$的巨峰外，在石墨烯体系中还观察到了一个反常的负值$R_{NL}$，但其形成机制尚不十分清楚。本文利用非平衡格林函数方法，计算了H型无相互作用石墨烯系统在弹道流场中的局域电流。数值结果表明，在非局域测量端之间出现了一个局域电流涡流，在探针处产生了回流电流和显著的负电压降，这与以往的结论相似。具体地说，涡旋越强，负的$R_{NL}$表现得越多。此外，自旋轨道耦合作为一个额外的工具来研究这个奇异的漩涡，这是不是一个驱动力的涡出现。此外，在该弹道系统中，非局域Wiedemann-Franz定律被打破，并进一步提供了两个实验判据来证实这种奇异涡的存在。值得注意的是，作出的讨论，涡流实际上起源于之间的碰撞流动的电流和边界，由于长的电子平均自由程和随之而来的弹道输运所造成的特定的线性光谱的石墨烯。
2019-10-09 cond-mat.mes-hall
Negative to Positive Crossover of Magnetoresistance in Layered WS2 with Ohmic Contact
石墨烯的发现引发了对二维（2D）材料的深入研究。其中，过渡金属二硫属化物（TMDC）作为典型代表，由于其在场效应晶体管（FET）相关测量和应用方面的优异性能而备受关注。特别是，当TMDC最终达到几层的尺寸，广泛的电子和光学性能，在鲜明的对比，散装样品，被检测到。在这封信中，我们通过物理气相沉积（PVD）方法合成了单晶WS2纳米片，并进行了一系列的接触电阻和磁电阻的输运测量。采用聚焦离子束（FIB）技术在WS2薄片上沉积Pt电极。与电子束光刻（EBL）制备的电极不同，FIB沉积的引线呈现欧姆接触，解决了肖特基势垒的困境。此外，温度调制的负到正的转变的磁阻（MR）与载流子类型的交叉在类似的温度被证明。我们的工作提供了一种途径，以优化TMDC的接触，并揭示了WS2薄片的磁阻特性，这可能会刺激进一步研究TMDC和相应的潜在的电子和光电应用。
2015-11-26 cond-mat.mes-hall
Van Hove singularity-induced negative magnetoresistance in Dirac semimetals
本文提出态密度中的van Hove奇点可诱导Dirac半金属负磁阻，并通过拟合Cd₃As₂薄膜实验数据验证了该机制。
2023-12-10 cond-mat.mes-hall
