Probing electronic lifetimes and phonon anharmonicities in high-quality chemical vapor deposited graphene by magneto-Raman spectroscopy
我们提出了一个高品质的单层石墨烯生长的化学气相沉积（CVD）是完全封装在六方氮化硼通过干转移技术的磁拉曼研究。通过分析拉曼D、G和2D峰，我们发现样品的结构质量与最先进的剥离的石墨烯薄片相当。从B场相关的拉曼测量，我们提取的G峰的展宽和相关的寿命由于非谐波效应。此外，我们确定的衰减宽度和寿命的朗道能级（LL）的磁-声子共振跃迁作为激光功率的函数。在低激光功率下，我们发现最小衰减宽度为140 1/cm，凸显了CVD生长石墨烯的高电子质量。在较高的激光功率下，我们观察到LL衰减宽度的增加导致饱和，相应的寿命在18 fs的最小值处饱和。
2015-11-29 cond-mat.mes-hall
Intersubband Electronic Properties of InAs/GaAs Quantum Dot Molecules with Horizontal Spacer
本文研究了两个横向耦合的圆顶状InAs/GaAs量子点的子带间电子性质。包络函数和本征能量被计算为点之间的距离的函数。点之间的耦合进行了研究，使用点之间的过渡寿命。结果表明，在近距离（小于3 nm）的量子点是耦合的，随着距离的增加，跃迁寿命急剧下降，量子点变得不耦合。
2013-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum Electronic Structure at the Interface of Solid Neon and Superfluid Helium
我们预测了一个新的量子电子结构之间的界面两个凝聚相的稀有气体元素：固体氖和超流氦。注入到该界面上的过量电子将其波函数自限制到纳米圆顶结构中，该结构的大小随压力而变化。这些电子的集合可以形成经典的维格纳晶体，可以通过中红外光子可视化。超长的自旋相干时间使这个系统中的电子可以充当完美的量子比特。它们可以以几微米的间距确定性地布置在芯片上。它们的自旋状态可以通过单电子器件来控制和读出。这种独特的系统为可扩展的量子信息处理提供了一种有吸引力的新体系结构。
2019-06-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Determination of intrinsic lifetime of edge magnetoplasmons
众所周知，在德鲁德模型所描述的二维电子系统的内部，存在着频率完全为虚的奇特等离子体激元。我们表明，当施加到系统的外部磁场，这些体等离子体仍然是非振荡的，并从磁等离子体的回旋频率的能隙隔离。这些主要是在横向磁模式，并可以结合横向电子模式局部在系统的边缘，以形成边缘磁等离子体。通过这一观察，我们首次揭示了边缘磁等离子体的固有长寿命。
2016-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic lifetimes in ballistic quantum dots electrostatically coupled to metallic environments
计算了金属栅附近二维量子点中低能电子激发态的寿命。我们发现不同的行为取决于点的大小，点栅距离和点内的费米屏蔽长度的相对值。当点-栅距离远小于点尺寸或点-栅距离太大以致于本征效应占主导地位时，得到了标准的费米液体行为。费米液体的行为被发现在远离栅极的小圆点的无屏蔽偶极子的情况下，Caldeira-Leggett模型是适用的。在中间距离，如果在点内有足够的屏蔽，则获得边缘费米液体。在这最后两种非平凡的情况下，能级宽度随点-栅距离呈幂律衰减。
2004-02-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Tunable Solid State and Flexible Graphene Electronics
我们展示了可调固态和柔性石墨烯场效应器件（FED）制造使用聚（甲基丙烯酸甲酯）（PMMA）和氟化锂（LiF）复合电介质。增加复合电介质中LiF的浓度将所需的操作栅极电压从10 V显著降低到1V，从而导致电阻降低。对于复合材料中具有10%LiF浓度的石墨烯FED，在VD = -5 V下获得350和310 cm 2/Vs的电子和空穴迁移率。使用复合电介质还可以在柔性基板上实现优异的性能，而不会显著改变迁移率和电阻。获得了在300和750弯曲时迁移率变化仅为5%和12%的柔性FED。
2014-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-equilibrium lifetimes of DNA under electronic current in a molecular junction
本研究通过Keldysh-Langevin分子动力学揭示分子结中电子电流对DNA非平衡寿命的双重影响：低电压下失稳而高电压下重新稳定，并阐明Landauer吹焰效应及电流加热机制。
2025-10-28 cond-mat.mes-hall physics.bio-ph physics.chem-ph
Solid-state electronic spin coherence time approaching one second
固态电子自旋系统，例如金刚石中的氮空位（NV）色心，在量子信息、传感和计量学方面有着广阔的应用前景。然而，这种固态系统的一个关键挑战是实现比量子自旋操纵协议的时间长得多的自旋相干时间。在这里，我们证明了超过两个数量级的改善，在自旋相干时间（$T_2$）的NV中心相比，以前的测量：$T_2 \approx 0.5$ s在77 K，这使得$\sim 10^7$相干NV自旋操作之前退相干。我们采用动态去耦脉冲序列来抑制由于磁噪声引起的NV自旋退相干，并发现在很宽的温度范围内，$T_2$仅限于纵向自旋弛豫时间（$T_1$）的大约一半，这归因于声子诱导的退相干。我们的结果适用于NV自旋的集合，并且不依赖于特定NV的最佳选择，这可以推进量子传感，使压缩和多体纠缠在固态自旋集合中，并打开一条路径来模拟大范围的驱动，相互作用主导的量子多体哈密顿量。
2012-12-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
ZnPSe$_3$ as ultrabright indirect bandgap system with microsecond excitonic lifetimes
我们报告了ZnPSe $_3$晶体的光学特性，该晶体表现出与异常强的光致发光相结合的间接带隙特性。我们发现了从激子态与微秒寿命的带间复合的证据。通过光学表征，我们重建了与光吸收、载流子弛豫和辐射复合等基本过程相关的电子能带结构。对磁场存在下的辐射过程的研究揭示了基本电子态的自旋极化。这一观察结果为在技术相关的微秒时间尺度上控制激子态的自旋开辟了一条途径。
2021-11-14 cond-mat.mes-hall
Quantum feedback at the solid-liquid interface: flow-induced electronic current and its negative contribution to friction
本文基于非平衡Keldysh框架提出流体与电子流相互交织的量子理论，预测中性液体流经固体时会产生库仑拖拽电流，该电流通过量子反馈机制降低流体力学摩擦系数，为设计低摩擦材料提供策略。
2023-02-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Electronic Noise Considerations for Designing Integrated Solid-State Quantum Memories
针对量子网络扩展中存储节点紧凑型控制电子设备的设计需求，以金刚石氮空位（NV）中心为案例，建模并实验验证控制系统相位噪声、时序抖动与自旋量子比特环境噪声的协同影响，提出确定集成量子控制信号发生器设计要求的流程。
2024-12-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum-dot lithium in zero magnetic field: Electronic properties, thermodynamics, and a liquid-solid transition in the ground state
利用精确对角化方法研究了零外磁场中量子点锂（抛物约束势中三个相互作用的二维电子系统）的能谱、电子密度、对关联函数和热容.特别注意的是费米液体-维格纳固体转变的基态的点，诱导的点内库仑相互作用。
2001-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Macroscopic electron quantum coherence in a solid-state circuit
电子准粒子的量子相干性支撑了许多新兴的小尺度导体输运性质。量子光学器件的新型电子实现现在可用于“飞行”量子比特操纵等方面。然而，导体中的电子量子干涉到目前为止仍然限于传播路径短于$30\,μ$ m，与材料无关。在这里，我们展示了强大的电子量子干涉后，沿两个$0.1\,$毫米长的路径在电路中的传播。在马赫-曾德尔干涉仪的电子模拟物上观察到$80\%$和$40\%$一样高的可见度的干扰，分别为$24\,μ$ m和$0.1\,$ mm臂长，始终对应于$0.25\,$ mm电子相位相干长度。虽然这种器件在填充因子为2的整数量子霍尔机制中表现最好，但电子干扰受到共同传播边缘通道之间的库仑相互作用的限制。我们通过在冻结内部自由度的微米级循环中关闭内部通道来克服这种限制，并结合闭环策略，提供与环境的基本隔离。
2019-04-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
Electronic phase coherence versus dissipation in solid-state quantum devices: Two approximations are better than one
在新一代电子量子纳米器件的微观建模中，已经提出并采用了各种模拟策略。这封信的目的是指出非马尔可夫密度矩阵方法的优点与固有的局限性;我们将表明，通常的平均场处理可能会导致高度非物理的结果，如负分布概率和非耗散行为，这是特别严重的零维电子系统耦合到色散声子模式。这与马尔可夫处理形成鲜明对比，在马尔可夫处理中，绝热极限和平均场方案的适当组合保证了物理上可接受的解决方案;因此，不寻常的结论是两个近似比一个更好。
2016-01-27 cond-mat.mes-hall
Dynamical symmetry of strongly light-driven electronic system in crystalline solids
Floquet态是固体中一种周期性强光驱动的量子态，作为一种在超快时间尺度上可相干控制的新态，一直受到人们的关注。一个重要的问题是实验证明新的电子性质的Floquet状态。一种技术来证明他们是光散射光谱，它提供了一个重要的线索，澄清的对称性和能量结构的状态，通过对称性分析的偏振选择规则。在这里，我们确定圆和线偏振选择规则的光散射中红外驱动的Floquet系统在单层二硫化钼和Floquet状态的“动力学对称性”方面提供了一个全面的理解。
2020-03-16 cond-mat.mes-hall physics.optics
Electronic Response Quantities of Solids and Deep Learning
我们引入了一个深度神经网络（DNN）框架，称为\textbf{r} eal-space \textbf{a} tomic \textbf{d} composition \textbf{net} work（\textsc{radnet}），它能够对固体进行准确的极化和静态介电函数预测。我们使用这些预测计算玻恩有效电荷，纵向光学横向光学（LO-TO）分裂频率，和拉曼张量的两个原型的例子：GaAs和BN。然后，我们计算的拉曼光谱，并找到良好的协议与\textit{ab initio}技术。\textsc{radnet}与当前的方法一样好，甚至更好。最后，我们讨论了如何\textsc{radnet}规模更大的系统，铺平了道路，预测响应函数的中尺度结构与\textit{ab initio}的准确性。
2021-08-17 cond-mat.mes-hall
Toward CL-20 crystalline covalent solids: On the dependence of energy and electronic properties on the effective size of CL-20 chains
使用CH $_2$分子桥在分离的CL-20片段之间进行共价键合，构建了一维CL-20链。采用密度泛函理论和非正交紧束缚模型结合Landauer-Büttiker方法对纳米结构的能量和电子性质进行了分析。已经发现，随着链的有效长度的增加，这种系统变得更加热稳定。因此，本体共价CL-20固体的形成在能量上可能是有利的，并且与CL-20分子晶体相比，这样的结构可以具有高动力学稳定性。至于纯CL-20链的电子性质，它们是具有等于几个电子伏特的能隙的宽带隙半导体，这使得它们在纳米电子应用中的使用在没有任何额外修改的情况下是有问题的。
2016-11-25 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph
Reinventing Solid State Electronics: Harnessing Quantum Confinement in Bismuth Thin Films
固态电子学依赖于有意将杂质原子或掺杂剂引入半导体晶体和/或在不同材料（异质结）之间形成结以产生整流器、势垒和导电路径。通过这些构建块，实现电流和电压的切换和放大。随着微型化继续发展到临界尺寸在十个原子长度量级的超尺寸晶体管，掺杂以形成整流结的概念失败，并且异质结形成变得极其困难。在这里，它示出有没有必要引入掺杂剂原子，也不是所需的异质结的形成，以实现电流整流的基本电子功能。理想的二极管的行为或整流是第一次完全通过操纵量子限制在约2纳米厚的薄膜组成的一个单一的原子元素，半金属铋。对于纳米电子学来说至关重要的是，这种新的量子方法可以实现室温操作。
2016-09-17 cond-mat.mes-hall
Topology of Bands in Solids : From Insulators to Dirac Matter
布洛赫理论描述了晶体中的电子态，其能量分布为布里渊区上的能带。因此，对应于（几个）孤立能带的电子态构成矢量束。这些矢量束的拓扑性质提供了相应电子相的新特征。我们回顾这些属性的情况下（拓扑）绝缘体和半金属。
2014-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electronic properties of corrugated graphene, the Heisenberg principle and wormhole geometry in solid state
对石墨烯的载流子采用纯二维相对论方程与海森堡不确定原理相矛盾，因为它需要将三维波函数的离面坐标设置为零。在这里，我们提出了一个理论框架，用于描述石墨烯的无质量相对论载流子根据这个最基本的所有量子原理。一个逐渐限制的过程是用来限制到一个表面上的动态和正常的表面部分，并在这个过程中嵌入到三维世界的表面占。结果，在表面部分中产生不变的几何势，其与平均曲率成线性比例，并使材料的费米能与弯曲成比例地移动。电子性质的应变诱导改性或“应变电子学”显然是石墨烯研究的一个重要领域。这为生产电子器件，MEMS和NEMS开辟了一个场所，其中电子特性通过几何方法控制，并且不需要石墨烯的额外改变。这种几何势的出现也为我们提供了一些线索，让我们知道在广义相对论的弯曲时空中，量子动力学是什么样子的。在这种情况下，我们探讨了一个二维截面的虫洞几何实现与石墨烯作为固态思想实验。
2011-01-27 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Optimizing attosecond pulse generation in solids by modulating electronic dynamics with monochromatic laser field
本研究提出一种通过单色激光场调制电子动力学的实用方法，在保持峰值电场恒定下调节光子能量优化阿秒脉冲宽度，已在六方氮化硼及多种材料中验证有效，为提升固态高次谐波性能提供新路径。
2025-02-24 cond-mat.mes-hall physics.optics
Emergence and dynamical properties of stochastic branching in the electronic flows of disordered Dirac solids
石墨烯以及更一般的狄拉克固体构成了电子流是超相对论的二维材料。当狄拉克固体沉积在不同的衬底表面粗糙度，局部随机电位的发展，通过不均匀的电荷杂质分布。这种外部电势深刻地影响了电荷流动，并诱导了电流分支的混乱模式，该模式通过由表面的随机性产生的聚焦和散焦效应而发展。可以使用附加偏置电压来调谐载流子电流的分支模式。我们采用分析和数值计算的方法来研究狄拉克固体中载流子分支的发生和统计特性。我们发现一个特定的缩放类型的关系，连接的物理规模的分支的发生与特征介质属性，如无序和偏置场。我们使用数值来测试和验证的理论预测，以及微扰的方法，给出了一个明确的指示制度的有效性的方法。这项工作是相关的设备应用程序，并可以进行实验测试。
2018-03-24 cond-mat.mes-hall nlin.PS physics.comp-ph
Direct vs. Indirect Measurement of the Effective Electronic Temperature in Quantum Dot Solids
本研究以氧化锌为模型体系，结合塞贝克效应直接测量与电导率标度间接测量，验证了有效电子温度概念适用于量子点固体，确认了该概念的物理实在性。
2025-11-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Giant spatial anisotropy of magnon lifetime in altermagnets
本文研究交替磁体中磁振子寿命的空间各向异性，发现其寿命强烈依赖于磁振子类型和方向，与斯托纳模式的耦合会完全抑制特定方向的磁振子传播，为自旋电子学应用提供新可能。
2024-05-21 cond-mat.mes-hall
