Electron-hole collision-limited resistance of gapped graphene
该研究推导了带隙石墨烯中电子-空穴碰撞限制电阻对带隙与热能之比的函数依赖，发现其在低温大带隙下线性增长并在约2.5kT处取最小值，区别于本征半导体的阿伦尼乌斯行为。
2023-12-08 cond-mat.mes-hall
Resistance noise in electrically biased bilayer graphene
我们证明了双层石墨烯中的低频电阻波动或噪声与其能带结构密切相关，并且当导带和价带之间的间隙为零时显示出最小值。利用双栅双层石墨烯器件，我们独立地调节了零禁带和电荷中性点，这为研究双层石墨烯的低能能带结构、电荷局域化和屏蔽特性提供了一种通用的机制.
2008-12-16 cond-mat.mes-hall
Unconventional Hall effect near charge neutrality point in a two-dimensional electron-hole system
研究了同时含有低密度电子和空穴的碲化汞量子阱中二维系统的输运性质。霍尔电阻，作为垂直磁场的函数，揭示了一种非常规的行为，不同于典型的双极系统的电子-空穴不对称的经典N形依赖。通过对基于凯恩哈密顿量的朗道能级谱的数值计算，解释了磁输运的量子特性。电荷中性点附近的量子霍尔平台σxy = 0的起源归因于我们系统中朗道量子化的特殊性质。
2012-10-26 cond-mat.mes-hall
Field induced quantum-Hall ferromagnetism in suspended bilayer graphene
我们测量了自由悬浮的高迁移率双层石墨烯的磁阻。对于磁场$B>1$ T，我们观察到的开放的领域感生的差距，其特征在于由一个发散电阻的电荷中性点。对于更高的磁场，八重简并的最低朗道能级完全升高。这种对称性破缺的顺序和间隙大小的强过渡都指向在电荷中性点处发展的绝缘相的铁磁性质。
2012-02-27 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall effect near the charge neutrality point in two-dimensional electron-hole system
研究了$HgTe$基同时含有电子和空穴的量子阱在磁场B中的输运性质。在电荷中性点（CNP）与几乎相等的电子和空穴密度，电阻被发现增加非常强烈的B，而霍尔电阻率变成零。这种行为导致霍尔电导率$σ_{xy}\approx 0$的宽平台和在$ν=ν_p-ν_n=0$处的对角电导率$σ_{xx}$的最小值，其中$ν_n$和$ν_p$是电子和空穴朗道填充因子。我们认为CNP点的输运是由电子-空穴“蛇态”沿$ν=0$线的传播决定的。我们的观察定性地类似于石墨烯中的量子霍尔效应以及在具有零平均值的随机磁场中的输运。
2010-03-30 cond-mat.mes-hall
Fluctuation-driven thermal transport in graphene double-layers at charge neutrality
我们发展了一个理论的波动驱动的现象在石墨烯双层的热输运。我们的工作在电子流体力学的制度，并专注于双电荷中性点。虽然在中性点的电荷传输是解耦的流体动力学流，电子密度的热波动引起的层之间的阻力和热传递。双层系统中的热传递受这两种现象支配。我们用层间距离和电子液体的本征电导率来表示拖曳摩擦系数和层间热导率。然后，我们得到的热导矩阵，并确定在系统中的流体动力学速度和温度的空间依赖性。对于较短的系统，热阻力由阻力决定。在较长的系统中，实现了完全热阻力的情况，其中两层中的流体动力学速度在系统内部变得相等。单层和双层石墨烯器件的估计。我们的理论预测可以通过高分辨率的热成像和Johnson-Nyquist非局域噪声测温测试。
2022-09-10 cond-mat.mes-hall
Asymmetric quantum Hall effect and diminished $ν=0$ longitudinal resistance in graphene/InSe heterostructures
Tianjin University（天津大学）；Peking University（北京大学）
石墨烯/InSe异质结构中观察到非对称量子霍尔效应及ν=0纵向电阻降低，通过密度梯度与平衡机制解释，并提出工程化输运性质的新方法。
2025-11-27 cond-mat.mes-hall
Energy gaps at neutrality point in bilayer graphene in a magnetic field
利用Baym-Kadanoff方法，在无规相位近似下计算了极化函数，分析了双层石墨烯中$ν=0$量子霍尔态的动力学行为.发现了两个具有非零能隙的相，即铁磁相和层非对称相，并描述了平面$(\tildeΔ_0,B)$中的相图，其中$\tildeΔ_0$是上下栅电压不平衡。结果表明，能隙与磁场呈线性关系，$ΔE \sim 14 B[T]K。
2010-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Gate and Carriers tunable Valley Imbalance in Topological Proximitized Rhombohedral Trilayer Graphene
Indian Institute of Science Education and Research Kolkata（印度科学教育与研究学院加尔各答分校）
本研究探究拓扑近邻与电场下菱方三层石墨烯的谷失衡现象，发现合适条件下可出现陈数为3的谷分辨金属态，费米面拓扑及载流子类型可调，为超导实现提供潜在途径。
2025-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Influence of metal contacts and charge inhomogeneity on transport properties of graphene near the neutrality point
关于石墨烯在中性点附近的电子性质的文献越来越多。许多实验继续使用双探头几何结构或侵入式接触，或者不控制样品的宏观均匀性。我们认为指出与这种测量有关的一些问题是有益的。通过使用实验的例子，我们说明了虚假的化学掺杂或金属接触引起的电荷不均匀性，可以导致大的系统误差在评估石墨烯的传输特性，特别是它的最小电导率。问题是最严重的情况下，两个探针测量的接触电阻被发现强烈变化的栅极电压的函数。
2009-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic field and contact resistance dependence of non-local charge imbalance
金属纳米结构中的交叉Andreev反射（CAR）是固态电子纠缠器件的基础，通常通过检测多端超导体/正常金属器件中的非局域电压来研究。这项任务是困难的，因为其他subgap过程可能掩盖CAR的影响。这些过程之一是电荷不平衡（CI）的产生和非平衡准粒子在超导体中的扩散。在这里，我们证明了一个特性的依赖性的非本地CI上施加的磁场平行的超导导线，这可以理解的CI的标准描述的泛化到非本地的实验。这些结果可用于区分CAR和CI，并提取超导纳米结构中的CI弛豫时间。此外，我们调查的非本地CI的注入器和检测器接触的电阻的依赖性，并证明了一个定量协议与最近的理论，只使用材料和结的特性提取单独的直接测量。
2009-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Contact resistance in graphene-based devices
我们报告了一个系统的研究接触电阻存在于金属（Ti）和石墨烯层之间的界面上的不同，已知的厚度。通过比较在11个石墨烯薄片上制造的器件，我们证明了单层、双层和三层石墨烯（$\sim800 \pm 200 Ωμm$）的接触电阻在数量上是相同的，并且在所有情况下都与栅极电压和温度无关。我们认为，所观察到的行为是由于从金属的电荷转移，导致费米能级在接触下的石墨烯区域远离电荷中性点。
2009-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Negative Viscosity and Eddy Flow of Imbalanced Electron-Hole Liquid in Graphene
我们提出了一个流体动力学理论的电子空穴磁输运在石墨烯结合载流子的人口不平衡，能量和动量弛豫过程。我们专注于电响应，并发现载流子和能量不平衡松弛过程强烈修改的剪切粘度，使有效粘度可以是负的电荷中性附近。我们预测了一个紧急的涡流模式的旋流，并探讨其表现在非局部电阻率振荡的石墨烯带驱动的源电流。
2019-01-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.flu-dyn
Electronic thermal conductivity in 2D topological insulator in a HgTe quantum well
我们测量了碲化汞量子阱中二维拓扑绝缘体（2DTI）的微分电阻随外加直流电流的变化。电荷中性点附近的输运的特点是由一对反向传播的无带隙边缘模式。在存在电场的情况下，能量通过反向传播通道在相反方向上传输。我们测试了热载流子效应模型，并证明了边缘传输区电荷中性点附近的能量转移符合Wiedemann Franz定律。
2019-01-29 cond-mat.mes-hall
Observation of Negative Contact Resistances in Graphene Field-Effect Transistors
石墨烯场效应晶体管中的接触电阻（RC）的栅电压（VG）依赖性的特征在于传输线模型。Ag、Cu和Au接触的RC-VG特性在电荷中性点附近显示出下降，并且随着Ag接触变得甚至为负。通过考虑金属接触边缘附近的金属接触引起的电位变化的模型计算，很好地再现了浸结构。明显为负的RC源于从金属接触到石墨烯沟道的载流子掺杂，并且当掺杂效应比精确地在接触处的实际接触电阻更大时出现。负RC可以出现在与诸如石墨烯的Dirac锥系统的金属接触处。
2012-04-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-local transport via edge-states in InAs/GaSb coupled quantum wells
我们研究了低温下InAs/GaSb双量子阱上的电子输运，该系统有望从普通拓扑绝缘体到拓扑绝缘体实现电调谐。长度为$50\,μ$ m至几$μ$ m的霍尔条在电荷中性附近逐渐形成明显的电阻平台，这伴随着沿边缘的明显的非局部输运。平台电阻被发现是高于或低于螺旋边缘通道的预期量化值。我们讨论这些结果的基础上不完美的边缘和剩余的局部体电导率之间的相互作用。
2015-04-27 cond-mat.mes-hall
Graphene Hall bar with an asymmetric pn-junction
我们研究了含有PN结的单层石墨烯霍尔条结构在弹道机制下的霍尔和弯曲电阻的磁场依赖性。当两个区域都是n型时，霍尔电阻占主导地位，并形成霍尔型平台。这些平台的出现是由于斯涅耳定律对角度的限制，只允许具有一定初始角度的电子通过电势阶跃。平台的大小及其位置由电势界面的位置以及所施加电势的值确定。当第二区域是p型时，弯曲电阻占主导地位，由于蛇态的存在，弯曲电阻在场中是不对称的。改变霍尔条中pn界面的位置会强烈影响这些状态，因此弯曲电阻也会改变。改变施加的电势，我们观察到弯曲电阻在电荷中性点（CNP）附近表现出与pn界面的位置无关的峰值，而霍尔电阻在CNP交叉时表现出符号反转，这与最近的实验非常一致[J. R. Williams等人，物理修订版信函107，046602（2011）]。
2013-12-04 cond-mat.mes-hall
Dynamics of Density Imbalanced Bilayer Holes in the Quantum Hall Regime
我们报告的磁输运测量双层GaAs空穴系统与不平等的空穴浓度在两个层。在磁场中，一层处于整数量子霍尔态，另一层在费米能处具有体扩展态，后者的纵向和霍尔电阻是滞后的，与先前的测量一致。对于该区域内的固定磁场和低温（$T\le$ 350 mK）下，纵向和霍尔电阻的时间演化显示出明显的跳跃，随后是缓慢的弛豫，跳跃序列没有结束。我们的测量结果表明，跳跃同时发生在成对的接触170 $μ$ m分开，并出现涉及的双层的电荷配置的变化。此外，跳跃可以随机或规则的周期发生，排除热波动作为跳跃的可能起源。最后，在保持固定磁场的同时，我们将样品加热到350 mK以上，跳跃消失。在将样品再冷却到低于该温度时，跳跃再次出现，表明跳跃也不是由几乎无耗散的涡电流引起的。
2008-04-15 cond-mat.mes-hall
Electron-hole coexistence in disordered graphene probed by high-field magneto-transport
我们报道了在高达57 T的脉冲磁场下无序石墨烯的磁输运测量。对于大的电子或空穴掺杂，系统显示出特定于石墨烯的预期的异常量子霍尔效应（IQHE），直到填充因子$ν=2$。在电荷中性点附近，系统分裂成共存的空穴和电子的水坑，导致霍尔消失和有限的纵向电阻，在非常高的磁场下没有发散的迹象。在狄拉克点附近观察到大的电阻波动。它们被解释为存在电子和空穴的自然结果。波动幅度最大时的磁场与熔池的平均大小直接相关。
2010-04-14 cond-mat.mes-hall
Scaling behavior of spin transport in hydrogenated graphene
我们使用Landauer-Büttiker公式和自旋相关的紧束缚哈密顿量计算了氢化石墨烯的自旋输运。使用这种方法的优点是它同时给出了关于薄层电阻和局域化长度以及自旋弛豫长度的信息。此外，Landauer-Büttiker公式可以使用递归格林函数技术非常有效地计算。先前关于氢化石墨烯自旋弛豫时间的理论结果与实验不一致。在这里，我们研究了随机排列的磁矩，自旋通道之间的干扰明确包括在石墨烯的磁缺陷。我们发现自旋弛豫长度和薄层电阻与杂质浓度几乎成线性关系。此外，氢化石墨烯中的自旋弛豫机制仅在电荷中性点附近或在高度稀释的杂质极限下是马尔可夫的。
2015-07-17 cond-mat.mes-hall
Quantum transport of Dirac fermions in HgTe gapless quantum wells
研究了具有临界阱厚的碲化汞量子阱的输运性质，其中带隙是封闭的，低能谱由单个狄拉克锥描述。在这项工作中，我们检查了宏观和微米尺寸（介观）的样品。在微米尺寸的样品中，我们观察到磁场诱导，量子化电阻（$\sim h/2e^{2}$）在朗道填充因子$ν=0$，对应于形成的螺旋边缘状态为中心的电荷中性点（CNP）。在宏观样品中，零朗道能级（LL）附近的电阻显示出强烈的振荡，我们归因于边缘$ν=0$态和体$ν\neq 0$空穴LL之间的散射。我们提供了一个模型，采取实证的方法来构建一个LL图的基础上的油藏的情况下，形成的沉重的孔。
2022-06-14 cond-mat.mes-hall
Silicon nitride gate dielectrics and bandgap engineering in graphene layers
我们表明，氮化硅可以提供场效应晶体管中石墨烯的均匀覆盖，同时保持沟道迁移率。这种绝缘体使我们能够研究狄拉克（中性）点处的最大沟道电阻，该电阻是具有不同数量石墨烯层的顶栅器件中垂直电场强度的函数。使用一个简单的模型来解释狄拉克点附近的表面电位变化（电子空穴水坑），我们估计在不同的层中的场诱导带隙或带重叠。
2010-09-10 cond-mat.mes-hall
Electrical observation of a tunable band gap in bilayer graphene nanoribbons at room temperature
我们研究了室温下双层石墨烯纳米带的输运性质。该器件采用传统的CMOS兼容工艺制造。通过分析在电荷中性点的电阻作为垂直于石墨烯表面施加的电场的函数的依赖性，我们表明，在态密度的带隙打开，达到有效值约sim50 meV。这证明了双层石墨烯在常规CMOS环境中作为FET沟道材料的潜力。
2010-01-28 cond-mat.mes-hall
Electron properties of fluorinated single-layer graphene transistors
我们使用氟化单层石墨烯薄片制作了晶体管结构，并研究了它们在不同温度下的电子特性。与原始石墨烯相比，氟化石墨烯在电中性区域具有非常大且强烈的温度依赖性电阻。我们发现，石墨烯的光谱中，电子输运发生通过本地化的电子状态的迁移率间隙创建。
2010-09-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Giant Spin-Hall Effect induced by Zeeman Interaction in Graphene
我们提出了一种新的方法来产生和检测石墨烯中的自旋电流，基于一个大的自旋霍尔响应附近的中性点，在存在外部磁场。自旋电流的产生是由于塞曼相互作用引起的自旋向上和自旋向下载流子的霍尔电阻率的不平衡，不涉及自旋轨道相互作用。在由片上源产生的中等磁场中可实现的大值自旋霍尔响应，并且高达室温，使得该效应对于自旋电子学应用是可行的。
2011-03-24 cond-mat.mes-hall
Topological properties of the mesoscopic graphene plaquette: QSHE due to spin imbalance
我们研究了在存在内禀自旋轨道相互作用和垂直磁场的情况下受限蜂窝晶格的电子性质，并报道了由边缘态的特殊性质所证实的量子自旋霍尔电导的不寻常方面. ISO相互作用在Hofstadter谱中诱导两个特定的能隙，即由Beugeling等人[Phys.Rev.B86，075118（2012）]定义的“弱”拓扑能隙和能谱的相对论范围中的自旋不平衡能隙。我们分析了螺旋态随磁场和安德森无序度的演化。的自旋相关的状态和它的依赖于无序强度的“边缘”本地化。量子输运，在Landauer-Büttiker形式主义处理，揭示了有趣的新平台的量子自旋霍尔效应（QSHE），也是整数量子霍尔效应（IQHE），在相应的能量范围内的自旋不平衡的差距。的自旋相关的透射矩阵，确定相对于自旋，能量和磁场的纵向和横向电阻的对称性的属性示出。
2014-02-14 cond-mat.mes-hall
Low Resistance III-V Hetero-contacts to N-Ge
我们实验研究了III-V/Ge异质结，并展示了InGaAs异质接触到n-Ge与宽范围的In %，并实现了低接触电阻率（$ρ_C$）的$5\times10^{-8} Ω\cdot cm^2$为$3 \times 10^{19} cm^{-3}$的Ge掺杂。这是由于重定向导带附近的电荷中性能级（CNL），并受益于高电子透射的低有效质量。对于第一次，我们观察到，异质界面呈现出没有温度依赖性，尽管两个不同的导电最小谷的位置III-V族（$Γ$ -谷）和Ge（L-谷），这可能源于弹性陷阱辅助隧穿通过位错产生的界面处的缺陷态。异质界面在低于$\approx 1 \times 10^{-7} Ω\cdot cm^2$的整个$ρ_C$中起主导作用，这可以通过共掺杂在Ge中具有大的活性掺杂剂浓度来进一步改善。
2021-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Two-Dimensional Dirac Fermions in Thin Films of Cd3As2
在外加磁场和电场作用下，用输运和电容测量方法研究了三维Dirac半金属Cd 3As 2受限薄膜中的二维态.结果建立了这些态的二维狄拉克电子谱。我们观察到签名的p-型导电的二维状态的费米能级被调谐在其电荷中性点和零能量朗道水平的存在下，所有这些都表明拓扑非平凡的状态。电中性点处的电阻约为h/e 2，并且在施加磁场的情况下迅速增加。这些结果为门可调拓扑器件和零能朗道能级的新物理探索开辟了许多可能性。
2018-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Contact resistance dependence of crossed Andreev reflection
我们的实验表明，在纳米尺度的超导体/正常金属混合器件和接触电阻的小窗口，交叉Andreev反射（CAR）可以占主导地位的非局域传输的所有能量低于超导能隙。除了CAR，弹性共隧穿（EC）和非局域电荷不平衡（CI）可以被确定为竞争的亚能隙输运机制在温度依赖的四端非局域测量。我们证明了一个系统的变化的非局部电阻与偏置特性与接触电阻的增加，这可以在制造过程中变化。对于具有较高接触电阻的样品，CAR相对于EC在中间间隙制度中被削弱，可能是由于动态库仑阻塞。获得CAR的控制是实现固态纠缠器的重要一步。
2009-05-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interface resistance in ferromagnet/superconductor junctions
本文给出了铁磁/超导结中自旋极化隧穿的理论研究结果。计算了铁磁体中自旋电流和电荷电流随外加电压和自旋极化的变化关系。该模型考虑了铁磁体中不同自旋子带的分裂和杂质在接触处的散射。首次计算了超导体中电荷不平衡引起的FS接触的过剩电阻。这些结果对铁磁体/超导体接触中的自旋耦合磁电阻和测量铁磁体中的自旋极化具有意义。
1999-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Coulomb Drag between a Carbon Nanotube and Monolayer Graphene
我们测量了单个单壁碳纳米管（SWNT）作为一维（1D）导体和二维（2D）导体单层石墨烯之间的库仑阻力，由几个原子厚的氮化硼层隔开。石墨烯载流子密度通过栅极在电荷中性点（CNP）上调谐，而单壁碳纳米管保持简并。在高温下，阻力改变整个CNP的符号，如预期的动量转移从驱动器到阻力层，并表现出层交换Onsager互惠。我们发现，层的互易性被打破附近的石墨烯CNP在低温下，由于非线性阻力响应与温度相关的阻力和热电效应。阻力与温度和载流子密度呈幂律关系，具有一维费米液体-二维狄拉克流体阻力特性。在高温下的2D阻力信号随着与1D源的距离比扩散电流分布预期的慢而衰减，这表明在流体动力学传输机制中石墨烯中的额外相互作用效应。
2021-12-14 cond-mat.mes-hall
Conductance fluctuations in graphene devices with superconducting contacts in different charge density regimes
研究了单层石墨烯器件中超导源极和漏极接触由铝制成的电导波动（CF）。CF被认为是增强超导性的1.4至2倍。CF的这种（接近）加倍指示相位相干长度为l_phi >= L/2。与以前的工作相比，我们发现一个相对较弱的依赖CF上的栅极电压，因此对载流子密度。我们还证明了CF在电荷中性点处的大小与串联电阻R_C密切相关，需要减去串联电阻R_C。
2011-08-23 cond-mat.mes-hall
Crossed Andreev reflection and charge imbalance in diffusive NSN structures
本文建立了三端扩散正常-超导-正常（NSN）结构中任意界面传输的非局域电子输运的微观理论。在低能量$\varepsilon$，我们预测强烈增强的非本地光谱电导$g_{12} \propto 1/\varepsilon$由于在无序N-终端的电子的量子干涉。相反，非局部电阻$R_{12}$在小$\varepsilon$处保持平滑，并且，此外，被发现既不依赖于NS接口的参数，也不依赖于N-端子的参数。在较高温度下，$R_{12}$表现出由电荷不平衡和Andreev反射之间的权衡引起的峰值。我们的结果与最近的实验观测结果符合得很好，并可用于未来实验的定量分析。
2009-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Suppression of contact-induced spin dephasing in graphene/MgO/Co spin-valve devices by successive oxygen treatments
通过对石墨烯非局域自旋阀器件的连续氧处理，我们实现了Co/MgO自旋注入和检测电极的接触电阻面积积（$R_cA$）的逐渐增加以及相应差分dV-dI曲线中从线性到非线性特性的转变。通过这种接触的操纵，自旋信号的自旋寿命和幅度可以在相同的器件中显著增加七倍。这表明接触诱导的自旋退相是具有小$R_cA$值的石墨烯器件中自旋传输的瓶颈。随着$R_cA$值的增加，我们进一步观察到第二个电荷中性点（CNP）的出现在栅极相关的电阻测量。同时，我们观察到两个CNP之间的栅极电压分离的减少。自旋输运性质的强烈增强以及电荷输运的变化被解释为通过在氧处理过程中改善氧化物阻挡层来逐渐抑制Co/石墨烯相互作用。
2014-08-06 cond-mat.mes-hall
Edge currents shunt the insulating bulk in gapped graphene
通过提升石墨烯的亚晶格对称性，可以在石墨烯的电子光谱中打开一个能隙。在双层中，可以打开大至0.2 eV的间隙。然而，这些间隙很少导致这种半导体在低温下预期的高度绝缘状态。这个长期存在的谜团通常用电荷不均匀性来解释。在这里，我们调查的空间分布的邻近感生的超导电流在带隙的石墨烯，也比较测量在正常状态下的霍尔酒吧和科尔比诺几何形状。通过逐渐打开双层石墨烯中的间隙，我们发现在电荷中性点处的超电流从均匀变化为沿着石墨烯边缘附近的窄条传播。在有间隙的单分子膜中也发现了类似的条纹。这些意见得到证实，通过使用“无边”的Corbino几何形状，在这种情况下，在中性点的电阻率随间隙的增加呈指数增加，如预期的普通半导体。这与霍尔棒几何形状相反，在霍尔棒几何形状中，在类似条件下测量的电阻率饱和到仅约几个电阻量子的值。我们属性的金属般的边缘电导的非平凡的拓扑结构的缺口狄拉克光谱。
2016-12-18 cond-mat.mes-hall
Transport Gap in Suspended Bilayer Graphene at Zero Magnetic Field
我们报告了三个数量级的变化，悬浮双层石墨烯片的电阻从几个k $Ω$ s在高载流子密度制度到几个M $Ω$ s周围的电荷中性点（CNP）。相应的输运能隙为8meV（0.3K）。在填充因子$ν=2$和$ν=1$处出现量子霍尔平台的顺序表明，所观察到的能隙是由最低朗道能级的对称性破缺引起的。对倾斜磁场中的间隙的研究表明，CNP处的电阻随着总磁场的增加而显示出弱的线性减小。这些观察结果与零磁场下的自发谷分裂一致，随后随着磁场的增加，来自不同谷的自旋分裂。在双层石墨烯样品中，传输带隙和$B$场响应都指向作为基态的自旋极化层反铁磁态。所观察到的非平凡的依赖关系的正常组件的$B$的间隙值表明在系统中可能的交换机制。
2012-03-28 cond-mat.mes-hall
Tuning the graphene work function by electric field effect
我们报告的变化的功函数的单层和双层石墨烯器件测量的扫描开尔文探针显微镜（SKPM）。使用电场效应，石墨烯的功函数可以随着栅极电压调谐跨电荷中性点的费米能级而被调节。在偏置装置时，通过SKPM获得的表面电位图提供了测量接触石墨烯的各个电极的接触电阻的可靠方式。
2009-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
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
Charge imbalance and Josephson effects in superconductor-normal metal mesoscopic structures
我们考虑一个$SBS$约瑟夫森结，其超导电极$S$与正常金属贮库（$B$指势垒）接触。对于接近$T_{c}$的温度，我们计算有效临界电流$% I_{c}^{\ast}$和系统在电流$I<$ $% I_{c}^{\ast}$和$I>>I_{c}^{\ast}$的电阻。据发现，电荷不平衡，这是由于注入准粒子从$N$水库到$S$线，影响本质上的结构的特性。有效临界电流$I_{c}^{\ast}$总是大于不存在正常库时的临界电流$I_{c}$，并且随着$S$线的长度$2L$与电荷不平衡弛豫长度$l_{Q}$之比的减小而增大。结果表明，一系列的峰值出现在$I-V$特性由于激发的Carlson-Goldman集体模式。我们发现偏离约瑟夫森关系给出的夏皮罗步骤的位置。
2007-10-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Experimental Signatures of the Inverted Phase in InAs/GaSb Coupled Quantum Wells
对InAs/GaSb双量子阱在零磁场和有限磁场作用下的输运进行了测量。我们调查了一个样品中的电子和空穴共存的倒置制度，并将其与另一个样品中的非倒置半导体制度。在平行磁场中电荷中性点处的电阻峰值的强烈抑制结合的激活行为证明了反转样品中的电子和空穴带之间的拓扑杂化间隙。我们观察到一个非常规的朗道能级谱与磁场施加垂直于量子阱调制的能隙。这是由InAs和GaSb量子阱共同提供的强自旋-轨道相互作用引起的。
2016-12-12 cond-mat.mes-hall
Transport through a double quantum dot system with non-collinearly polarized leads
研究了弱耦合双量子点系统中的线性和非线性输运。在线性区，电导以及非平衡自旋积累的解析形式进行评估。电导作为栅极电压的函数呈现出四个不同高度的峰，相对于电荷中性点具有镜像对称性。随着极化角的变化，峰的位置和形状以保持问题的电子-空穴对称性的特征方式变化。在非线性制度的负微分电导功能发生非共线磁化的铅。在所考虑的顺序隧穿极限，隧穿磁阻（TMR）总是积极的非共线磁化的特征栅极电压依赖性。如果向系统添加磁场，TMR可能变为负值。
2008-07-01 cond-mat.mes-hall
Superconducting proximity effect through graphene from zero field to the Quantum Hall regime
研究了长扩散结极限下低、高磁场下石墨烯的超导邻近效应。界面质量和样品相位相干性导致低温、零磁场和高掺杂下的零电阻状态。我们发现石墨烯\rq{}的电荷中性点附近的临界电流的一个惊人的抑制，我们归因于安德列夫对的镜面反射在界面上的电荷水坑。狄拉克能带结构特有的这种反射，至今仍是难以捉摸的。在高磁场下，使用具有高临界场的超导电极使得能够研究量子霍尔机制中的邻近效应。虽然在我们的两线配置中不能直接检测到超电流，但可以看到干涉效应，这可能归因于库珀对注入边缘状态。
2012-02-08 cond-mat.mes-hall
Edge state transport through disordered graphene nanoribbons in the quantum Hall regime
石墨烯纳米带中存在强无序在高电荷密度下产生低迁移率扩散传输，而在低密度下发生传输间隙。在这里，我们调查的纵向和横向的磁阻窄（60 nm）纳米取向在六端霍尔酒吧的几何形状。在B= 11 T时，在$σ_{xy}=\pm2e^2/h$、$\pm6e^2/h$和$\pm10e^2/h$处出现量子霍尔平台，其朗道能级间距大于朗道能级展宽。有趣的是，当零能量朗道能级出现在电荷中性点时，量子霍尔机制中的输运能隙并没有消失，这意味着它不能起源于横向限制能隙。在高电荷密度，纵向和霍尔电阻表现出可再现的波动，这是最明显的霍尔平台之间的过渡区。偏置相关的测量强烈表明，这些波动可以归因于无序带中的相位相干散射。
2012-08-31 cond-mat.mes-hall
Charge transport in two-dimensional conductors with hybrid three-component plasma
Instituto de Física da Universidade de São Paulo（圣保罗大学物理研究所）；Institute of Semiconductor Physics（半导体物理研究所）；Novosibirsk State University（新西伯利亚国立大学）
本研究探讨无隙HgTe量子阱中混合三组分等离子体的电荷输运，发现电阻近似按$T^2$增加，归因于重空穴使化学势钉扎于狄拉克点之上，轻电子与重空穴的短程相互作用主导输运，为多组分系统相互作用输运提供了新平台。
2026-10-08 cond-mat.mes-hall
Evidence of a compensated semimetal with electronic correlations at the CNP of twisted double bilayer graphene
最近，魔角扭曲双层石墨烯（MATBLG）已经显示出各种相互作用驱动的新量子相的出现在莫尔超晶格的相称填充物，而电荷中性点（CNP）仍然主要是香草绝缘体。在这里，我们显示了一个新兴的阶段，几乎补偿半金属性在CNP的扭曲双层石墨烯（TDBLG），一个近亲MATBLG，电子相关的签名。使用电和热传输，我们发现几乎两个数量级的增强的热电势在磁场远小于极端的量子极限，伴随着大的磁阻（$\sim 2500\%$）在CNP。这为CNP附近的TDBLG是补偿半金属提供了无可争辩的实验证据。此外，在低温下，我们观察到一个不寻常的次线性温度依赖性的电阻。最近的理论预测在CNP附近形成激子金属，其中小电子和空穴袋共存。在这个理论中，我们理解了临界涨落的次线性温度依赖性。
2022-11-03 cond-mat.mes-hall
Large Quantum Anomalous Hall Effect in Spin-Orbit Proximitized Rhombohedral Graphene
该研究在无磁性元素、无莫尔超晶格的菱方五层石墨烯/单层WS2异质结构中观测到C=±5的大量子反常霍尔效应，并将其归因于电子关联、栅极调控与Ising自旋轨道耦合的协同作用。
2024-04-26 cond-mat.mes-hall
Hofstadter-Moiré Butterfly in Twisted Trilayer Graphene
研究镜像对称扭曲三层石墨烯的Hofstadter-Moiré分形能带，发现量子宇称霍尔态并揭示位移场诱导的零能态可作为相关拓扑态的候选。
2022-12-11 cond-mat.mes-hall
Anomalous Coulomb Drag between InAs Nanowire and Graphene Heterostructures
相关电荷不均匀性破坏了二维双层异质结构中的电子-空穴对称性，导致电荷中性点处出现非零阻力。在这里，我们报告库仑阻力在新的阻力系统组成的二维石墨烯和一维（1D）InAs纳米线（NW）异质结构表现出不同的结果从2D-2D异质结构。对于单层石墨烯（MLG）-NW异质结构，我们观察到一个非常规的阻力峰值附近的狄拉克点，由于相关的层间电荷水坑。阻力信号随温度（$\sim T^{-2}$）和NW的载流子密度（$\sim n_{N}^{-4}$）单调减小，但随磁场（$\sim B^{2}$）迅速增大。这些异常的响应，连同石墨烯和NW的失配的热导率，建立能量阻力作为MLG-NW装置中库仑阻力的负责机制。相比之下，对于双层石墨烯（BLG）-NW器件，拖曳阻力在狄拉克点上反转符号，并且拖曳信号的幅度随着NW的载流子密度（$\sim n_{N}^{-1.5}$）而减小，这与动量拖曳一致，但随着磁场和温度保持几乎恒定。这种与预期的$T^2$的偏差是由于石墨烯载流子密度上的阻力最大值的偏移而产生的。我们还表明，Onsager互惠关系观察到的BLG-NW设备，但不是MLG-NW设备。这些库仑阻力测量尺寸失配（2D-1D）系统，迄今没有报道，将铺平未来实现相关的凝聚态在新的系统。
2020-02-23 cond-mat.mes-hall
Spin and charge transport in graphene-based spin transport devices with Co/MgO spin injection and spin detection electrodes
在这篇综述中，我们讨论了基于石墨烯的单层和少层自旋阀器件的自旋和电荷输运性质。我们给出了在设备制造领域的挑战和最新进展的概述，并更详细地讨论了我们的两种制造方法，导致明显不同的设备性能。在第一类器件中，Co/MgO电极直接沉积在石墨烯上，这导致粗糙的MgO-Co界面，并有利于在整个MgO层中形成导电针孔。我们发现，接触电阻面积积（R $_c$ A）是自旋输运性质的基准，因为它的规模与测量的自旋寿命在这些设备中表明，接触引起的自旋退相是自旋输运的瓶颈，即使在具有大R $_c$ A值的设备。在第二类器件中，Co/MgO电极首先被图案化到硅衬底上。随后，将石墨烯-hBN异质结构直接转移到这些预图案化电极上，这提供了改善的界面性质。这可以通过在室温下产生超过20000 cm $^2$ /（Vs）的电荷载流子迁移率和高达3.7 ns的自旋寿命的电荷和自旋输运性质的强烈增强来看出。我们讨论了几个缺点，在确定这两个数量复杂的分析外在和内在的自旋散射机制。此外，我们表明，接触可以是第二个电荷中性点的起源在栅极相关的电阻测量，这是由底层的石墨烯层的量子电容的影响。
2015-06-24 cond-mat.mes-hall
Charge Smoothening and Band Flattening due to Hartree corrections in Twisted Bilayer Graphene
掺杂扭曲的双层石墨烯远离电荷中性导致每个莫尔单元电池内的电荷不均匀性的巨大积累。在这里，我们表明，使用无偏实空间自洽Hartree计算上的一个轻松的晶格，库仑相互作用平滑这种电荷不平衡，通过改变占领早期确定的“环”轨道在AB/BA区域和“中心”轨道在AA区域。对于空穴掺杂，这意味着在${\bf Γ}$点的状态的能量的增加，导致进一步平坦化的平坦带和在费米能级的范霍夫奇点的钉扎。电荷平滑将影响不同可能相关相位之间的微妙竞争。
2019-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlated interlayer quantum Hall state in large-angle twisted trilayer graphene
Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST)（大邱庆北科学技术院）；Ulsan National Institute of Science and Technology（蔚山科学技术院）；University of Seoul（首尔大学）；Pohang University of Science and Technology（浦项科技大学）；National Institute for Materials Science（物质材料研究机构）；Korea Advanced Institute of Science and Technology（韩国科学技术院）；Institute for Basic Science（基础科学研究所）
研究发现大角度扭曲三明治石墨烯中存在相关层量子反磁相，包括解析螺旋边缘输运和激发有序。
2025-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Input referred low-frequency noise analysis for single-layer graphene FETs
输入相关低频噪声（LFN）SVG的偏置依赖性是RF电路设计的一个重要方面。SVG在硅晶体管中被认为是恒定的，但这与最近的实验和理论研究相矛盾。在这封信中，SVG的行为研究单层石墨烯晶体管的基础上最近建立的基于物理的完整紧凑的LFN模型。SVG的最小值记录在偏置点处，最大值位于偏置点处，该偏置点与归一化输出LFN的众所周知的M形的峰值重合，并且模型精确地捕捉到这一趋势。迁移率波动效应使SVG朝向电荷中性点（CNP）附近的较低电流增加，而载流子数波动和串联电阻效应主要贡献远离CNP;因此，SVG获得与CMOS器件类似的抛物线形状与栅极电压。
2021-04-30 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Electronic multicriticality in bilayer graphene
通过将先前对多体不稳定性的重整化群处理扩展到有限温度、三角弯曲和外加垂直电场，我们绘制出了双层石墨烯在中性点处可能的有序态。我们能够分析确定的RG流方程的9个四费米子耦合常数的所有结果。虽然完整的相图表现出丰富的结构，我们确认，当前向散射占主导地位，唯一的有序趋势与发散的磁化率在有限的温度下是的。在有限的温度下，这一结果是稳定的小背散射和层不平衡散射，进一步增加其强度导致层反铁磁体。我们还确定了其他有序状态出现的条件，并将我们的结果与有吸引力和排斥力的哈伯德模型的特殊情况进行了比较。
2012-08-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Taming the magnetoresistance anomaly in graphite
在低温下，石墨呈现出磁阻异常，其表现为在某一临界磁场$\text{B}_\text{c}$之上向高电阻状态（HRS）的转变。这种HRS目前归因于c轴电荷密度波发生时，只有最低的朗道水平填充。通过控制栅控样品的电荷中性水平（CNL）的载流子浓度，我们能够在实验上调制石墨中的HRS的第一次。我们表明，HRS被触发时，电子和空穴是多数载流子，但在CNL附近衰减。考虑到屏蔽，我们的研究结果表明，HRS具有很强的面内分量，可以发生在量子极限以下，与目前对这种现象的理解不一致。我们还报告了样品厚度对HRS的影响。
2018-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
