Rashba-splitting of the Dirac points and the symmetry breaking in the strained artificial graphene
从理论上研究了Rashba自旋轨道相互作用和各向异性应变对InAs-GaAs量子点人工类石墨烯超晶格的电子、光学和热力学性质的影响。电子的能量色散已经得到使用格林函数形式主义结合傅立叶变换的倒易空间和精确对角化技术。由于Rashba自旋-轨道相互作用，我们观察到了Dirac点的分裂和Eduardo Dirac样点的出现。应变各向异性引起的色散面的六角对称性的破坏也被观察到。结果表明，自旋-轨道相互作用和应变各向异性对所考虑结构的可测量特性具有定性影响，并且可以用作控制基于人工石墨烯的器件性能的有效工具。
2019-09-19 cond-mat.mes-hall
Strain-induced enhancement of electric quadrupole splitting in resistively detected nuclear magnetic resonance spectrum in quantum Hall systems
利用量子霍尔效应的击穿效应，研究了GaAs/AlGaAs异质结中四极分裂核自旋态的电相干操纵.通过对异质结构施加外部应力，有意地增强了核自旋能级的电四极分裂。得到了三重峰清晰分离的核磁共振谱，并观察到核自旋能级之间的拉比振荡。比较了四极分裂增强前后自旋回波信号的衰减情况。
2009-12-22 cond-mat.mes-hall
Strain-assisted spin manipulating and the discerption of strain-induced spin splitting
我们发现，在半导体量子阱中操纵电子自旋的效率可以通过调节应变强度来提高。结合本征和应变诱导自旋分裂的效果对于不同的系统是不同的，这提供了一个替代的途径来理解由应变带来的实验现象。通过改变量子阱的$x$ - $y$平面上的$ac$电场方向和调节应变强度，测量电子偶极自旋共振强度，可以区分由应变引起的自旋分裂类型.
2007-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Combined large spin-splitting and one dimensional confinement in surface alloys
利用角分辨光电子能谱学（ARPES）方法，在Cu（110）表面由大Z元素（Bi和Pb）形成的链状表面合金中发现并表征了准一维自旋分裂态。ARPES的结果得到了第一性原理相对论计算的支持，这也证实了这些状态的自旋极化，Rashba-Bychkov效应的特征。费米表面轮廓是开放的，但翘曲，作为与体铜导带的相互作用的结果。这种相互作用引入了垂直于链方向的自旋分裂的k依赖性。我们还研究了原子自旋-轨道参数对置换式同构Bi_{1-x} Pb_{x}覆盖层的影响，发现自旋分裂的大小可以作为化学计量的函数连续调节。
2013-10-16 cond-mat.mes-hall
Strain-tuning of vacancy-induced magnetism in graphene nanoribbons
石墨烯中的空位导致具有非零自旋矩的局域电子态的出现。利用平均场哈伯德模型和有效双量子点描述，研究了应变对半导体扶手椅型纳米带中空位诱导态的局域化和磁性的影响.我们发现单空位的交换劈裂和双空位的单重态-三重态劈裂可以通过施加单轴应变进行广泛的调谐，这对于自旋电子学应用是至关重要的。
2016-01-09 cond-mat.mes-hall
Exciton fine structure splitting and linearly polarized emission in strained transition-metal dichalcogenide monolayers
本文从理论上研究了各向异性弹性应变对过渡金属双硫族化合物原子薄晶体中激子能谱、精细结构和光学选择规则的影响。应变的存在打破了在布里渊区的$\bm K$ -点的手性选择规则，并使光学跃迁线性偏振。激发线极化的方向与应变张量的主轴有关。弹性应变提供了一个附加的贡献与单轴应变WSe $_2$单层获得的实验证据的激子精细结构分裂。施加的应变也诱导动量相关的塞曼分裂。根据应变的取向和大小，可以在激子能谱中形成具有线性色散的狄拉克点。我们提供了一个对称性分析的应变效应，并制定了一个微观理论的所有相关的应变引起的贡献的激子精细结构的哈密顿量。
2022-08-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic-field control of Fermi polaron fine structure and polarization in strained monolayer semiconductors
Ioffe Institute（约费研究所）
该研究建立外磁场下掺杂二维半导体吸引型费米极化子的理论，揭示磁场与应变可调控其能谱与极化，为二维半导体多体激子准粒子光学响应调控提供互补工具。
2026-08-05 cond-mat.mes-hall
Strain effects on the spin-orbit induced band structure splittings in monolayer MoS2 and graphene
采用第一性原理计算，计算了应变对单层MoS 2中价带顶和导带底的自旋轨道诱导分裂以及石墨烯中带隙的影响.这些分裂的各种对称类型的应变的依赖性描述通过一个有效的哈密顿量的方法的基础上的不变量和参数的模型中提取的拟合理论。这些分裂与声学声子变形势或电子-声子耦合矩阵元有关，这些矩阵元进入这些材料中传导的自旋相关散射理论。
2013-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Vertical Strain-Induced Modification of the Electrical and Spin Properties of Monolayer MoSi2X4 (X= N, P, As and Sb)
在这项工作中，单层MoSi_2X_4（X= N，P，As和Sb）在垂直应变下的电学和自旋性质进行了研究。能带结构表明MoSi2N4是间接半导体，而其他化合物是直接半导体。选择垂直应变来改变电性能。带隙显示出最大值和减少拉伸和压缩应变。K点处的价带显示出较大的自旋分裂，而导带的自旋分裂可以忽略不计。另一方面，第二导带具有大的自旋分裂，并且在垂直应变下向下移动，这导致导带和价带边缘都有大的自旋分裂。投影态密度以及投影能带结构阐明了这些大自旋分裂的起源。这三种自旋劈裂可以通过垂直应变来控制。
2021-06-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin splitting of electron states in lattice-mismatched (110)-oriented quantum wells
我们发现，对于晶格失配的锌-锗-型（110）生长量子阱，应变诱导的自旋轨道耦合对电子子带的零磁场自旋劈裂有重要贡献。结合包络函数理论和原子紧束缚方法，我们计算了实际量子阱的自旋轨道分裂常数。结果表明，在常规GaAs/AlGaAs结构中，由于晶格失配引起的应变可以显著地改变自旋分裂，而在InGaAs/GaAs结构中，它起着重要的作用，甚至可以改变自旋分裂常数的符号。
2016-05-28 cond-mat.mes-hall
Effects of charged defects on the electronic and optical properties of self-assembled quantum dots
研究了点电荷缺陷对应变In $_{0.6}$ Ga $_{0.4}$ As/GaAs和无应变GaAs/Al $_{0.3}$ Ga $_{0.7}$ As量子点的单粒子电子结构、发射能量、精细结构分裂和激子跃迁振子强度的影响.我们发现，带电缺陷显着修改单粒子的电子结构和激子光谱在应变和无应变的结构。然而，激子精细结构分裂，偏振各向异性和偏振方向在应变量子点几乎不受影响，而观察到显着的变化为无应变量子点。
2012-03-07 cond-mat.mes-hall
Protected valley splitting against interface disorder toward scalable silicon electron spin qubits
通过单轴应变增强谷分裂并使其免受界面杂波影响，提升硅基自旋量子比特的栅极均匀性，为可扩展量子处理器奠定基础。
2025-11-27 cond-mat.mes-hall
Dominant Phonon Wavevectors and Strain-induced Splitting of the 2D Graphene Raman Mode
由石墨烯的2D拉曼模式探测的主要声子波矢量$q^{*}$是高度各向异性的，并且随着偏振器的取向旋转：相对于晶格的分析器方向。相应的电子跃迁连接电子等带隙轮廓，其中输入和输出光学矩阵元素的乘积最强，显示出沿$\bm{K}-\bmΓ$的有限分量，其灵敏地确定$q^{*}$。我们放弃了“内部”和“外部”过程的概念。我们的研究结果解释了单轴拉伸应变下石墨烯的2D模式的分裂。分裂起源于应变引起的声子色散畸变;电子能带结构和共振条件的变化对于2D拉曼光谱是可以忽略的。
2011-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Strain-induced metallization and defect suppression at zipper-like interdigitated atomically thin interfaces enabling high-efficiency halide perovskite solar cells
卤化物钙钛矿光吸收剂对于光致发光具有很大的优点，例如有效的太阳能吸收，但是在与电子输运层（ETL）的界面处的电荷积累和复合仍然是实现其全部潜力的主要挑战。在这里，我们报告了实验实现的拉链状交叉的界面之间的铅基卤化物钙钛矿光吸收剂和氧化物ETL的PbO盖帽的ETL表面，产生原子级薄的二维金属层，可以显着提高钙钛矿/ETL电荷提取过程。作为新兴的二维界面金属性的原子起源，第一性原理计算上进行的代表性MAPbI $_3$ /TiO $_2$界面识别的拉伸I-取代Pb键（从而Pb-I-Pb键桥MAPbI $_3$和TiO $_2$）和收缩的取代Pb-O键的同时形成引起的界面应变。直接和间接的实验证据界面金属状态的存在下提供的，和非常规的缺陷钝化性质的应变叉指型钙钛矿/ETL接口被强调。实验证明，PbO盖帽方法通常适用于其他ETL材料，包括ZnO和SrTiO $_3$，并且拉链状的叉指型金属界面导致电荷提取率增加约两倍。最后，在光伏效率方面，我们观察到一个火山型的行为与最高的性能实现在单层水平的PbO盖帽。本文所建立的方法可能被证明是实现高性能钙钛矿太阳能电池的通用界面工程方法。
2020-12-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Direct determination of zero-field splitting for single Co$^{2+}$ ion embedded in a CdTe/ZnTe quantum dot
当$^{2+}$杂质嵌入半导体结构中时，晶体应变强烈影响自旋投影为$S_z = \pm 3/2$和$S_z = \pm 1/2$的CoPDMATHABMM态之间的零场分裂.这种效应的实验证据已经在以前的研究中给出，但直接测量的应变引起的零场分裂一直无法访问到目前为止。在这里，这种分裂是确定感谢个别钴$^{2+}$离子在外延碲化锌量子点势垒的磁光研究。利用部分允许的光学跃迁，我们直接在激子光致发光谱上测量了Co $^{2+}$离子的应变诱导零场分裂。此外，通过观察磁场中$S_z = + 3/2$和$S_z = - 1/2$ Co $^{2+}$自旋态的反交叉，我们确定了作用在Co $^{2+}$上的晶场轴向分量和面内分量.该方法可用于量子点中其他过渡金属离子零场分裂的光学测量。
2016-10-18 cond-mat.mes-hall
Strain-controlled spin splitting in the conduction band of monolayer WS2
WS 2单层（ML）导带最低点（CBM）中出现的自旋分裂带在自旋谷耦合电子等新的自旋轨道现象中发挥着重要作用。然而，应变的应用强烈地改变了WS2 ML的电子性质，预计这将显著影响自旋分裂带的性质。在这里，通过使用完全相对论性的第一性原理计算的基础上密度泛函理论，我们表明，大量的自旋分裂带中观察到的CBM是有效的控制和调整，通过施加双轴应变。我们还发现，这些自旋分裂带诱导自旋纹理表现出完全的面外自旋极化在相反的方向之间的K和Q点和它们的时间反转在第一布里渊区。我们的研究表明，应变在WS2 ML的自旋轨道耦合中起着重要的作用，这对设计未来的自旋电子学器件具有非常重要的意义。
2016-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Strain-Tunable Spin Moment in Ni-Doped Graphene
石墨烯，由于其特殊的性能，是一种有前途的材料，用于纳米技术的应用。在这种情况下，通过引入缺陷和杂质来调节石墨烯基材料和器件的性质的能力可能是非常重要的。本文研究了单轴拉伸应变对置换式Ni杂质（Ni_sub）掺杂石墨烯的电磁性质的影响。我们发现，尽管Ni_sub缺陷在弛豫层中是非磁性的，但单轴应变在系统中诱导了自旋矩。自旋力矩随应变的增加而增加，达到0.3-0.4 μ B/Ni_sub，直至达到约6.5%的临界应变。在这一点上，观察到一个尖锐的过渡到高自旋态（~1.9 μ_B）。这种磁致弹性效应可用于设计基于Ni掺杂石墨烯的应变可调自旋器件。
2011-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Strain engineering of Andreev spin qubits in Germanium
Sapienza Università di Roma（罗马第一大学）；Delft University of Technology（代尔夫特理工大学）；University of Copenhagen（哥本哈根大学）；Cornell University（康奈尔大学）
本文研究了应变对锗中Andreev自旋量子比特的影响，提出通过无应变和拉应变异质结构增强自旋轨道效应，从而实现更高频率的自旋分裂和更快的量子门操作。
2026-05-20 cond-mat.mes-hall
Anisotropic sub-band splitting mechanisms in strained HgTe: a first principles study
Universität Würzburg（维尔茨堡大学）；Institute for Topological Insulators（拓扑绝缘体研究所）；Pritzker School of Molecular Engineering, The University of Chicago（芝加哥大学普里茨克分子工程学院）；University of Trento（特伦托大学）；Università degli Studi dell’Aquila（阿奎拉大学）；CNR-SPIN（意大利国家研究委员会自旋物理学中心）
通过第一性原理计算和k·p模型，研究HgTe在应变下的拓扑相图，发现线性k依赖的高阶C4应变项对正确描述低能行为至关重要，并解释了拉伸应变下的驼峰特征和压缩应变下Weyl半金属相的出现。
2026-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Exciton fine-structure splitting of telecom wavelength single quantum dots: statistics and external strain tuning
在电荷可调器件中，研究了单个长波长（1.1μm < λ< 1.3 μm）InGaAs量子点中中性激子的精细结构分裂随外加单轴应变的变化。测量和操纵16和136 μeV之间的标称精细结构分裂。我们观察到不同的响应分裂的外部应变，包括正和负的调谐斜率，不同的调谐范围，线性和抛物线的依赖关系，表明这些物理参数强烈依赖于独特的微观结构的单个量子点。为了更好地理解实验结果，我们应用一个唯象模型来描述单轴应变下的激子极化和精细结构分裂。该模型预测，随着实验应变调谐范围的增加，可以有效地取消使用单轴应变选择电信波长点的精细结构。这些结果是有希望的产生按需纠缠光子对在电信波长。
2013-09-18 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Energetic, structural and electronic features of Sn-, Ga-, O-based defect complexes in cubic In2O3
采用密度泛函理论研究了含Sn、Ga和O杂质的立方In2O3晶体的缺陷能形成、晶格畸变和电子结构.不同类型的点缺陷，由1至4个原子的Sn，Ga和O的替代和间隙（结构空位）的位置，进行了检查。结果表明，替代Ga和Sn缺陷的形成是自发的，而间隙缺陷的形成需要激活能。研究发现间隙Ga缺陷的施主行为，导带分裂为轻、重电子两个子带。间接地，间隙O缺陷表现出受体样的行为与形成的受体能级或带隙内的子带。所得结果对于准确描述含替位和间隙缺陷的In_2O_3中的输运现象具有重要意义。
2020-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
First-Principles Study of the Electronic and Magnetic Properties of Defects in Carbon Nanostructures
理解石墨烯纳米结构的磁性有助于未来的自旋电子学应用。已知这些磁特性主要取决于缺陷的存在。在这里，我们回顾了我们最近的理论研究，使用密度泛函计算的两种类型的缺陷在碳纳米结构：取代掺杂与过渡金属，和sp $^3$型缺陷与有机和无机分子的共价官能化。我们专注于这些缺陷，因为它们可以用来在石墨烯基材料中产生和控制磁性。我们的主要结果总结如下：i）取代金属杂质是完全理解使用的模型的基础上的金属原子的$d$状态和与未重构的D $_{3h}$碳空位的缺陷能级之间的杂化。我们确定了三种不同的制度，与占领不同的杂交水平，这决定了这种类型的掺杂获得的磁性能; ii）1.0 $μ_B$的自旋矩总是诱导化学功能化时，一个分子化学吸附在石墨烯层通过一个单一的C-C（或其他弱极性）共价键。吸附物之间的磁耦合显示了一个关键的依赖于亚晶格吸附网站。这种效应类似于H吸附，然而，具有普遍性; iii）可以使用应变来控制替代金属杂质的自旋矩。特别是，我们表明，虽然镍替代是非磁性的平面和无应变的石墨烯，这些缺陷的磁性可以通过施加单轴应变或曲率的石墨烯层激活。这些结果为石墨烯及相关材料中缺陷诱导磁性的形成和控制提供了关键信息。
2013-04-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic-field-assisted electron confinement and valley splitting in strained graphene
空间变化的应变石墨烯可以获得有趣的电子特性，因为应变诱导的谷依赖规范（伪磁）fields1，2。在这里，我们报告了通过使用热应变工程3，4获得的位于Cu（111）的台阶边缘附近的应变石墨烯区域的实现。我们使用亚纳米分辨率的扫描隧道显微镜和光谱学研究这些应变结构，并识别它们的空间调制狄拉克点，证明了铜和石墨烯波函数重叠对它们之间电荷转移的影响5。通过施加8特斯拉的磁场，在应变石墨烯中观察到电子约束，如由规则间隔的尖锐共振6，7所揭示的。在应变石墨烯的一些区域中，在隧穿光谱中出现重复的共振峰对。这为磁场和赝磁场的共存导致谷简并度的提升提供了直接和令人信服的证据。
2015-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Valley Polarization and Inversion in Strained Graphene via Pseudo-Landau Levels, Valley Splitting of Real Landau Levels and Confined States
通过磁场可以很容易地控制系统的自旋极化和自旋方向。然而，目前还没有一种直接有效的方法来操纵谷赝自旋自由度。在这里，我们通过实验证明，它是可能的，实现谷极化和谷反转石墨烯通过使用应变诱导的赝磁场和真正的磁场。伪磁场与真实的磁场有很大的不同，在石墨烯的两个不同的谷处指向相反的方向。因此，伪磁场和真实磁场的共存导致石墨烯的两个不同谷处的不平衡的有效磁场。这使我们能够像控制电子自旋一样方便地控制石墨烯中的谷。在这项工作中，我们报告一致的观察谷极化和反转应变石墨烯通过伪朗道能级，分裂的真正朗道能级和谷分裂的限制状态，使用扫描隧道光谱。我们的研究结果突出了一个途径，以谷电子在应变石墨烯为基础的平台。
2020-02-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin relaxation of two-dimensional holes in strained asymmetric SiGe quantum wells
我们分析了应变非对称SiGe量子阱中二维空穴谱的自旋分裂。基于Luttinger哈密顿量，我们得到了面内空穴波矢中三阶自旋分裂参数的表达式。发现SiGe量子阱的双轴应变是控制自旋分裂的关键参数。SiGe场效应晶体管结构的应用表明，典型的自旋分裂在室温下变化的情况下的硅量子阱沟道的几个meV的十分之一的几个meV的Ge对应物，并可以有效地修改由栅极控制的垂直限制电场的变化。分析还表明，对于充分非对称量子阱，自旋弛豫主要是由于自旋分裂相关的D 'yakonov-Perel'机制。在应变硅量子阱中，我们的估计表明，空穴自旋弛豫时间在室温下可以在一百皮秒的量级上，这表明这种结构也适合于p型自旋晶体管应用。
2004-08-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Strain Engineering of Spin and Rashba properties in Group-III Monochalcogenide MX (M=Ga, In and X=S, Se, Te) Monolayer
本文研究了应变作用下单层MX（M=Ga，In，X=S，Se，Te）的自旋性质。密度泛函理论被用来研究自旋性质。自旋-轨道耦合作用导致应变改变对带隙的修正，结果表明自旋-轨道耦合作用在压缩区对带隙的修正作用更强。此外，自旋分裂的导带和价带相对于应变进行了比较，六种材料。导带底的位置决定了自旋的性质。当M谷位于煤层气中时，这些具有镜像对称性的材料可以显示Rashba效应。应变调谐三个谷（K、M和$Γ$谷）中的导带最小值，并确定在每种材料的每种应变中发生了哪种自旋效应（自旋分裂、Rashba分裂或无自旋分裂）。最后，探讨了Rashba参数与原子质量之间的关系，发现原子质量与Rashba系数之间存在线性关系。
2020-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Giant strain-induced spin splitting effect in MnTe, a $g$-wave altermagnetic semiconductor
本研究针对六方g波反铁磁半导体MnTe，提出通过弹性应变诱导自旋分裂效应，推导拟合了含自旋轨道耦合的k·p哈密顿量，计算得价带顶附近自旋分裂规范因子超20，为其在自旋电子器件中的应用提供了理论支撑。
2024-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fermi polaron fine structure in strained van der Waals heterostructures
本文从理论上研究了应变下单层过渡金属硫族化物范德华异质结中吸引型费米极化子的精细结构，发现其应变诱导劈裂源于与费米海空穴的关联及玻色统计，且劈裂大小与激子劈裂和费米能成正比。
2023-04-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Strain induced magnetic domain evolution and spin re-orientation transition in epitaxial manganite films
用磁力显微镜研究了在（001）NdGaO $_3$上外延生长的La $_{0.625}$ Ca $_{0.375}$ MnO $_3$薄膜中磁畴结构随温度和磁场的变化。我们看到两个不同的区域的磁取向顺序;一个在平面内显示对比度低的图像和其他倾斜远离膜平面形成一个独特的条纹图案。在两个区域的边界处观察到强烈的畴分裂，这对温度和磁场的重新取向是有弹性的。我们提出了一个模型的磁自由能泛函来解释锰氧化物薄膜中看到的畴分裂的机制。
2012-08-16 cond-mat.mes-hall
Mechanical control of spin-orbit splitting in GaAs and InGaAs epilayers
利用时间分辨克尔旋转谱测量了GaAs和InGaAs外延层中自旋分裂能随抽运-探测距离、电压和磁场的变化。样品的应变可以在低温恒温器中使用机械虎钳施加的三点和四点弯曲进行可再现地控制。我们发现，自旋分裂的幅度与所施加的张力和电压线性增加。一个应变漂移扩散模型是用来与测量的自旋轨道分裂的样品中的应变量的大小。
2006-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Covalent Nitrogen Doping and Compressive Strain in MoS2 by Remote N2 Plasma Exposure
二维材料的可控掺杂对于异质结和p-n同质结中的理想器件性能是高度期望的。在此，我们提出了一种有效的策略，通过远程N2等离子体表面处理掺杂的二硫化钼与氮。通过使用原位X射线光电子能谱学监测N2等离子体暴露时MoS 2的表面化学，我们确定了MoS 2中存在共价键合的氮，其中硫族元素硫被氮取代被确定为掺杂机制。此外，电特性表明，P型掺杂的二硫化钼是通过氮掺杂，与理论预测一致。值得注意的是，我们发现，氮的存在下，可以诱导压缩应变的MoS 2结构，这代表了第一个证据的应变诱导的替代掺杂在过渡金属二硫属化物材料。最后，我们的第一原理计算支持这种应变的实验证明，并阐明了氮掺杂浓度和压缩应变之间的相关性在二硫化钼。
2016-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Giant Rashba spin splitting in strained KTaO3 ultrathin films for circular photogalvanic currents
本文通过第一性原理计算发现，对KTaO3超薄膜施加双轴压应变（接近-5%）可实现高达140 meV的巨Rashba自旋劈裂，并在覆盖层或衬底存在时保持，可用于产生自旋极化环光电流，推动自旋电子学与光电子学应用。
2020-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Raman 2D-Band Splitting in Graphene: Theory and Experiment
本文对单轴拉伸条件下石墨烯的双声子（2D）拉曼散射进行了系统的实验和理论研究。外部扰动揭示了785nm激发的2D模式具有复杂的线形，主要是由于拉曼信号中两个不同的双共振散射过程（内部和外部）的贡献。分裂取决于施加应变的方向和入射光的偏振。这些结果对2D能带的性质提供了新的见解，并对石墨烯在复合材料中用作增强材料具有重要意义，因为2D模式对于评估石墨烯如何有效地吸收施加的应力或应变至关重要。
2011-03-24 cond-mat.mes-hall
Robust Spin Splitting and Strain-Controlled Optical Response in Monolayer CrC2N4 for Valleytronic and Optoelectronic Applications
Bangladesh University of Engineering and Technology（孟加拉国工程技术大学）；Jinling Institute of Technology（金陵科技学院）
通过第一性原理计算，研究了单层CrC2N4在双轴应变下的电子、谷、电荷转移和光学性质，发现SOC产生谷对比自旋分裂，应变可调带隙和光学响应，为谷电子和光电子器件提供平台。
2026-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Origins and control of the polarization splitting in exciton-polaritons microwires
本文报道了一维微腔中激子-极化激元下分支中与极化相关的能量分裂的实验研究。观察到的分裂最低分支可以达到1毫电子伏。它不是由低温热约束引起的，而是由蚀刻引起的各向异性机械内部应变引起的。这些应变消除了极化激元的光子（$δE_{\mathrm{ph}}$）和激子（$δE_{\mathrm{exc}}$）分量中的简并，而且消除了光子-激子耦合（$δΩ$）中的简并。这三个贡献是从实验数据准确推断。通过裸激子-光子的失谐量，可以调节极化子本征态的极化分裂和线极化的符号和大小。此外，没有观察到对线的宽度（从3至7 $\mathrmμ$ m）的依赖性。我们提出了一个力学模型来解释这些观测结果的普遍性，从而为在微丝激子-极化激元中设计极化本征态铺平了道路。
2016-10-16 cond-mat.mes-hall
Spatial Imaging and Mechanical Control of Spin Coherence in Strained GaAs Epilayers
利用时间分辨克尔旋转、光致发光和光探测核磁共振谱研究了单轴拉伸应变对n型GaAs外延层自旋相干性的影响。带隙，电子自旋寿命，电子g因子，和核四极分裂同时成像超过毫米级面积的外延层连续变化的应变值。全光学核磁共振技术允许在使用常规光学检测的核磁共振不容易寻址的场状态中访问应变诱导的核四极共振分裂。
2005-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Lattice dynamics and spin-phonon interaction in strained NiO films
采用脉冲激光沉积技术在SrTiO 3（STO）和MgO衬底上生长了具有不同应变的NiO薄膜。使用X射线衍射仪，原子力显微镜，和红外反射光谱的薄膜进行了表征。在STO（001）衬底上生长的薄膜表现出面内压缩应变，随着薄膜厚度的减小，面内压缩应变增大，从而导致NiO声子频率的增加。另一方面，在MgO（001）衬底上生长的NiO薄膜中检测到拉伸应变，这引起声子频率的软化。总的来说，面内应变从-0.36%到+0.48%的变化产生声子频率从409.6 cm-1到377.5 cm-1的降低，这是由于原子间距离的~1%的变化而发生的。测量了弛豫（即零）应变、0.36%压缩应变和0.48%拉伸应变三种不同样品中磁交换驱动声子分裂Δ（W）随温度的变化。在NiO弛豫膜中，Δ（W）在冷却时增加，如在先前发表的关于块体晶体的工作中一样。在0.48%拉伸应变的膜中，在冷却时分裂也增加，但是Delta（W）系统地比松弛膜小3- 4cm-1。由于声子分裂与非主导磁交换相互作用J1成正比，因此拉伸应变薄膜中声子分裂的减少可以用J1随晶格膨胀而减小来解释。冷却时Delta（W）的增加也可以通过J1随温度降低而升高来解释。
2020-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Optical Spin Orientation in Strained Superlattices
从理论上研究了应变半导体超晶格中的光学取向。阐明了自旋极化谱特征与结构参数的关系。SL结构中的第一极化最大值中的极化值被示出为随着价带的hh-和lh-状态之间的分裂而增长，对hh 1-lh 1分裂的联合应变和限制效应受到势垒中的隧穿的强烈影响。在具有高势垒的应变结构中，空穴的初始极化可以超过95%。计算的极化谱与极化电子发射的实验谱接近。
2003-12-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hole weak anti-localization in a strained-Ge surface quantum well
我们报告了一个二维空穴气局限于应变Ge量子阱生长在一个轻松的Si 0.2Ge 0.8虚拟衬底上的磁输运研究。作为垂直磁场的函数测量的空穴气体的电导率表现出弱反局域化导致的零场峰。当通过顶部栅电极增加空穴密度时，峰发展并变得更强。这种行为与Rashba型自旋轨道耦合一致，其强度与垂直电场成比例，因此与载流子密度成比例。通过拟合弱反局域化峰的模型，包括一个占主导地位的立方自旋轨道耦合，我们提取的特征传输时间尺度和自旋分裂能量为1毫电子伏。最后，我们观察到一个弱的反本地化峰也为平行于量子阱的磁场和属性这一发现的表面粗糙度，塞曼分裂，和虚拟占领的高能量空穴子带的综合效应。
2017-04-12 cond-mat.mes-hall
Electric field and Strain-induced Band-gap Engineering and Manipulation of the Rashba Spin Splitting in Janus van der Waals Heterostructures
Janus过渡金属二硫属化物（J-TMDs）及其范德华异质结构（vdW HSs）中的成分和结构不对称性诱导了内在的Rashba自旋分裂。利用第一性原理计算，研究了三种不同的AB叠层Mo $XY$ /W $XY$（$X$，$Y$ = S，Se，Te; $X\neq Y$）结构的Janus异质结在$Y-Y$界面上的带隙和Rashba参数的变化.我们考虑了外电场和面内双轴应变对本征电场强度的调节作用，从而导致带隙和Rashba自旋分裂的显著改变.特别是，它被发现，正的外加电场和压缩面内双轴应变可以导致一个显着的增加在$Γ$ -点附近的价带的Rashba自旋分裂。此外，我们的\textit{ab-initio}密度泛函理论（DFT）计算揭示了在这些异质结构中存在的II型带对齐，这仍然是强大的正外场和双轴应变。这些建议工程的电子，光学和自旋性质的J-TMD范德华异质结的自旋电子学和光电器件持有巨大的希望的新方法。详细的$\mathbf{k\cdot p}$模型分析已经进行了调查附近的$Γ$和布里渊区的K点的电子和自旋性质。
2022-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strain- and Adsorption-Dependent Electronic States and Transport or Localization in Graphene
本章概括了单轴应变和吸附对石墨烯中的电子状态和电荷传输或本地化的影响的结果与不同配置的缺陷（点缺陷）：共振（中性）吸附原子无论是含氧或含氢的分子或官能团，空位或取代原子，带电杂质原子或分子，和扭曲。为了观察石墨烯-吸附分子体系的电子性质，我们应用电子顺磁共振技术在较宽的温度范围内对氧化石墨烯进行了研究，为了解其他活性炭的电输运性质奠定了良好的基础。应用技术允许观察可能的金属-绝缘体过渡和吸附泵效应，以及与粒状金属模型的结果进行讨论。电子和输运性质的计算紧束缚模型的框架内，随着Kubo-Greenwood量子力学形式主义。根据电子密度和类型的网站，相关的和有序的吸附物的电导率被发现是提高了几十倍，相比，他们的随机分布的情况下。对于单轴应变的石墨烯，点缺陷的存在根据其配置抵消或有助于带隙开放。在缺陷有序化和锯齿形变形同时作用的情况下，带隙行为与应变呈非单调关系。本地化的载流子（自旋）的量被发现与负责形成的势垒，反过来，本地化效果的吸附中心的内容。石墨烯边缘的物理和化学状态，特别是在沿其中之一的单轴应变下，在石墨烯基材料中的电输运现象中起着至关重要的作用。
2017-12-09 cond-mat.mes-hall
Coherent spin dynamics of excitons in strained monolayer semiconductors
建立了二维过渡金属二硫属化物在弹性应变下的相干激子自旋谷动力学模型。应变分裂线偏振态的激子辐射偶极子。因此，它感应出一个作用于激子赝自旋的有效磁场，并导致其进动。结果表明，在圆极化激发下，激子的圆极化随时间振荡，同时也出现了随时间振荡的线极化。研究了应变诱导的有效磁场与激子纵横向分裂产生的场的竞争。我们揭示了二维激子的相干自旋动力学的不同制度。特别是，我们表明，足够大的应变引起的和横向分裂的两个频率相关的这些分裂出现在激子圆极化拍频。
2022-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Switching On Magnetism in Ni-doped Graphene
石墨烯碳纳米结构的磁性，与未来的自旋电子应用相关，关键取决于掺杂和缺陷的存在。本文研究了最近发现的替位式Ni（Ni（sub））杂质的磁性。Ni（sub）缺陷在平坦石墨烯中是非磁性的，并且仅在金属纳米管中产生非零磁矩。这种令人惊讶的行为源于Ni（sub）的电子结构的特殊曲率依赖性。通过向平坦石墨烯层施加各向异性应变，可以预期Ni（sub）的类似磁性/非磁性转变。
2008-09-17 cond-mat.mes-hall
Non-perturbative theory of valley splitting in Si qubits from variational wave function: periodic effects of shear strain and asymptotic freedom in the wiggle-well potential
RWTH Aachen University（亚琛工业大学）
本文通过变分波函数和谷轨道基建立非微扰解析框架，研究硅量子阱中剪切应变与摆动阱势对谷分裂的影响，发现振荡依赖、应变调谐方法及高振幅下的渐近自由行为。
2026-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Theory of Valley Splitting in Si/SiGe Spin-Qubits: Interplay of Strain, Resonances and Random Alloy Disorder
针对应变Si/SiGe量子阱中导带谷态简并导致的量子信息泄漏问题，本研究结合经验非局域赝势模型开发综合包络函数理论，分析合金无序、应变与谷态共振的相互作用，为优化外延剖面（如wiggle阱）增强谷分裂提供高效工具。
2025-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Colossal Spin Hall Effect in Ultrathin Metallic Films
我们预测自旋霍尔角高达80%的替代铋杂质的贵金属薄膜。巨大的自旋霍尔效应是由自旋霍尔电导率在减少样品尺寸的增强和共振杂质散射的电荷电导率的强烈降低引起的。这些发现可以被利用来通过应变工程来创建具有高效率的电荷到自旋电流转换的材料。
2013-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic properties of substitutional impurities in graphene-like C$_2$N, $tg$-C$_3$N$_4$, and $hg$-C$_3$N$_4$
采用密度泛函理论计算方法研究了石墨烯类纳米多孔材料C $_2$ N、$tg$ -和$hg$ -C $_3$ N $_4$中取代杂质的电子和结构性质.我们考虑四种类型的杂质：碳位上的硼取代（B（C））、氮位上的碳取代（C（N））、碳位上的氮取代（N（C））和氮位上的硫取代（S（N））。从结合能计算，我们发现，C（N）和B（C）的取代是最积极的有利的，并诱导小键修改附近的杂质，而S（N）诱导强烈的晶格畸变。尽管所有研究的杂质都在这些材料的带隙内诱导缺陷能级，但它们的电子性质是截然不同的，这取决于杂质作为受体或供体的行为。还观察到受体（供体）波函数仅由来自杂质本身和/或邻近位点的$σ$（$π$）轨道组成。因此，受体波函数指向孔隙，而供体波函数在整个相邻原子中延伸得更多，这是一种可以进一步探索以修改这些材料与吸附物之间相互作用的性质。此外，杂质的性质显示出很强的位置敏感性和基态结合能范围从$0.03$到$1.13$ eV，从而提供了一个有趣的路线，用于调整这些材料的光学性质。最后，自旋极化计算表明，所有的杂质配置有一个磁性基态，从自旋分裂的杂质水平上升。在一些配置中，可以在间隙内找到一个以上的杂质能级，其中两个可能被探索为单光子发射的两能级系统，最近在TMDC上的缺陷复合物上提出了类似的建议。
2020-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Role of Strain on the Coherent Properties of GaAs Excitons and Biexcitons
偏振相关的二维傅里叶变换光谱（2DFTS）进行应变体GaAs层的激子探测相干响应不同的应变量。双轴拉伸应变提升了重空穴（HH）和轻空穴（LH）价态的简并度，导致在低温下观察到相关激子的分裂。增加应变增加HH/LH激子峰分裂的幅度，诱导非对角相干性的不对称性，增加HH和LH激子均匀线宽的差异，并增加两种激子的非均匀加宽。所有的结果都是由于应变引起的局部电子环境的变化而引起的，这种变化沿着薄层的生长方向是不均匀的。对于交叉线性极化激发，其中激子信号让位于双激子信号，高应变样品显示出结合LH、HH和混合双激子的证据。
2016-08-18 cond-mat.mes-hall physics.optics
Internal magnetic fields in thin ZnSe epilayers
利用泵浦-探测克尔旋转光谱技术，在GaAs衬底上生长的n-ZnSe外延层中观察到了应变诱导的自旋分裂。的自旋分裂能量映射出作为一个函数的泵探测分离，施加的电压，和温度在一系列样品的不同的外延层厚度和压缩应变所产生的外延层-衬底晶格失配。使用光致发光和X射线衍射测量独立地量化应变。我们观察到的自旋分裂的大小随外加电压和温度的增加，是高度依赖于晶体方向，消失沿[1 1-bar 0]。
2006-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrical Control over Phonon Polarization in Strained Graphene
我们利用磁-声子共振研究了悬浮单轴应变石墨烯中声子极化的可调谐性。单轴应变提升了LO和TO声子的简并度，产生两个交叉线偏振声子模和拉曼G峰的分裂。我们利用石墨烯中强的电子-声子耦合和磁-声子共振的非共振耦合来诱导门可调谐的圆声子二向色性。这与应变诱导的G峰分裂一起，使我们能够可控地将两个线性极化的G模式声子调谐为圆形声子模式。我们能够纯粹通过静电场实现高达40%的圆声子极化，并且可以通过从电子到空穴掺杂的调谐来反转其符号。这提供了对声子角动量的前所未有的静电控制，这为声子应用铺平了道路。
2021-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Splitting Induced by a Competition between Quantum Spin Hall Edge States and Valley Edge States
具有晶格变形的应变石墨烯已被证明会产生大的赝磁场并具有许多奇异的性质。在这里，我们提出了一种非磁性的方法来实现动量依赖的平面外自旋分裂的应变石墨烯纳米带与适度的自旋轨道耦合。这种独特的自旋劈裂区别于著名的塞曼型自旋劈裂和Rashba型自旋劈裂。我们的分析表明，量子自旋霍尔边态和谷边态之间的竞争导致了独特的自旋分裂。在纳米晶体的一个边缘处的量子自旋霍尔态被伪磁场诱导的反向传播边缘模式抑制。在相反的边缘，量子自旋霍尔态根本不受影响。因此，相反自旋取向的简并量子自旋霍尔态，其在纳米线的两个相对边缘处传播，被提升。这一结果揭示了一种操纵电子自旋自由度的新方法。
2013-10-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Strain-Induced Non-alter Compensated Magnet and Its Application to Magnetic Tunnel Junction Device Design
提出剪切应变策略将d波交替磁体调控为非交替补偿磁体，设计了RuO2/TiO2/RuO2磁性隧道结，显著提升了自旋劈裂与简并路径的TMR，为磁性器件设计提供新平台。
2025-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Large and Controllable Spin-Valley Splitting in Two-Dimensional WS2/h-VN Heterostructure
受谷电子学的深刻物理内涵和潜在应用前景的启发，设计了二维WS 2/h-VN磁性范德华（vdW）异质结，并通过第一性原理计算研究了谷自由度的控制。在K谷得到了627 meV的自旋分裂，并伴随着对K'谷自旋分裂的强烈抑制。在价带中产生376 meV的本征大谷分裂，对应于2703 T的有效塞曼磁场。导带除了价带外，还具有明显的自旋分裂，在K'谷处存在谷标暗激子态。自旋和谷分裂的强度依赖于界面轨道杂化的进一步调谐不断的面内应变和层间距。最大自旋分裂和谷分裂分别达到654和412 meV，有效塞曼磁场在应变为-3%时可提高到2989 T.时间反演对称性破缺和异质结中较大的Berry曲率导致在K和K'谷处显著的反常霍尔电导。基于这些发现，提出了一个原型过滤装置的谷和自旋。
2019-09-06 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Stacking, Strain-Engineering Induced Altermagnetism, Multipiezo Effect, and Topological State in Two-Dimensional Materials
本研究提出通过堆叠与应变工程在二维材料中实现交变磁性、多压电效应及拓扑态，为自旋电子和谷电子器件提供新方向。
2025-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
