Quantum communication with itinerant surface acoustic wave phonons
表面声波通常用于经典电子学应用中,并且它们在量子系统中的使用开始被探索,如最近使用声学法布里-珀罗谐振器的实验所证明的。在这里,我们将探索它们在量子通信中的用途,在那里我们展示了一条单声子表面声波传输线,它连接了两个物理上分离的量子位节点。每个节点包括微波声子换能器、外控超导可变耦合器和超导量子比特。使用该系统,精确成形的单个巡回声子用于在两个物理上不同的量子节点之间相干地传输量子信息,从而实现量子态的高保真节点到节点传输以及两节点贝尔态的生成。我们进一步探讨了从一个节点发射的巡游声子与远端节点的超导量子比特相互作用之间的色散相互作用。观察到的声子和远程量子比特之间的相互作用预示着未来的量子光学式的实验与巡回声子。
2022-01-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Theory of Interfacial Plasmon-Phonon Scattering in Supported Graphene
限制支撑的石墨烯中的电子迁移率的因素之一是远程声子散射。我们建立了石墨烯等离子体激元与衬底表面极性声子(SPP)模耦合的理论,发现这种耦合导致了界面等离子体激元-声子(IPP)模的形成,并由此产生了动态反屏蔽和远程声子屏蔽现象。用我们的理论计算了SiO $_{2}$,HfO $_{2}$,h-BN和Al $_{2}$ O $_{3}$衬底的远声子限制迁移率.我们发现,h-BN产生最高的峰值迁移率,但在实际上有用的高密度范围内的迁移率在HfO $_{2}$支持的石墨烯是高的,尽管事实上,HfO $_{2}$是一个高- $κ$电介质与低频模式。我们的理论预测,强烈的温度依赖性的总迁移率有效地消失在非常高的载流子浓度。讨论了多晶性对IPP散射的影响。
2012-07-26 cond-mat.mes-hall
The Deposition of High-Quality HfO2 on Graphene and the Effect of Remote Oxide Phonon Scattering
我们展示了高质量的HfO 2薄膜在石墨烯上的原子层沉积,并报告了双氧化物石墨烯晶体管中的远程氧化物声子(ROP)散射的大小。具有30 nm HfO 2氧化层的顶栅显示出大于1.5x10^(13)/cm^(2)的优异掺杂容量。HfO 2覆盖的石墨烯中的载流子迁移率在低温下达到20,000 cm^(2)/Vs,这是氧化物覆盖的石墨烯中最高的,并且与原始样品相比。随温度变化的电阻率表现出ROP散射从SiO2衬底和HfO 2覆盖层的效果。在室温下,HfO 2薄膜的表面声子模式以54 meV为中心,占主导地位,并将载流子迁移率限制在约20,000 cm^(2)/Vs。我们的研究结果强调了石墨烯器件中氧化物的重要选择。
2009-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Phase-channel dynamics reveal the role of impurities and screening in a quasi-one-dimensional charge-density wave system
我们研究了准一维电荷密度波(CDW)在$\mathrm{K}_{0.3}\mathrm{Mo}\mathrm{O}_3$中的低能相位激发,通过直接探测红外激活的CDW晶格模式(相位声子)的超快太赫兹光谱。这两个非平衡响应和温度依赖性的频带是通过概括的时间依赖性的金斯堡-朗道理论,超越以前应用到振幅声子,包括杂质的影响,而光致蓝移归因于减少的电子-声子耦合诱导的长寿命的自由载流子人口。
2016-11-21 cond-mat.mes-hall
Electron transport in a 1.6~nm-thick double-gated (100) silicon nanosheet: A theoretical study accounting for phonon confinement and remote-phonon scattering
The University of Texas at Dallas(德克萨斯大学达拉斯分校);Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd.(台湾积体电路制造股份有限公司)
本研究通过理论分析,探讨1.6纳米厚双栅硅纳米片的电子输运,考虑声子限域与远程声子散射,揭示了边界条件、IPPs散射对迁移率和饱和速度的影响,为相关场效应晶体管性能优化提供理论依据。
2026-08-18 cond-mat.mes-hall
Remote Surface Optical Phonon Scattering in Ferroelectric Ba$_{0.6}$Sr$_{0.4}$TiO$_{3}$ Gated Graphene
本文通过制备Ba$_{0.6}$Sr$_{0.4}$TiO$_{3}$铁电栅控石墨烯晶体管,研究了远程表面光学声子散射对载流子迁移率的影响,揭示了室温迁移率极限由35.8 meV的RSO声子模式主导。
2022-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Role of remote interfacial phonon (RIP) scattering in heat transport across graphene/SiO2 interfaces
石墨烯和极性氧化物(例如SiO2)的界面之间的热传递可以通过直接声子耦合以及与远程界面声子(RIP)的电子耦合来介导。为了了解每个组件的相对贡献,我们开发了一种新的泵浦-探测技术,称为电压调制热反射(VMTR),精确地测量界面热导的变化下的静电场。我们在石墨烯场效应晶体管的顶栅上采用VMTR,发现在<0.2 V nm-1的静电场下,SiO2/graphene/SiO2界面的热导率增加到ΔG=0.8 MW m-2 K-1。我们提出了两种可能的解释所观察到的ΔG。首先,由于所施加的静电场在石墨烯中诱导载流子,因此我们的VMTR测量可能源于石墨烯中的载流子与SiO2中的RIP之间的热传递。第二,热传导的增加可能是由于石墨烯界面在由诱导的载流子施加的静电压力下的更好的一致性。不管观察到的ΔG的起源如何,我们的VMTR测量建立了通过RIP散射从无偏石墨烯到SiO2衬底的热传递的上限;即,即使在载流子浓度为4 × 10^12 cm-2时,RIP散射也仅促进了<2%的界面热传输。
2016-09-01 cond-mat.mes-hall
Phonon-assisted two-photon interference from remote quantum emitters
光子量子技术即将在日常生活中找到应用,量子密码学和量子互联网即将出现。已经进行了广泛的研究以确定合适的量子发射器,并且单个外延量子点正在成为明亮的、按需的、高度不可区分的单光子和纠缠光子对的接近最佳的源。为了建立量子网络,现在必须连接远程量子发射器。然而,这仍然是一个突出的挑战,因为必须按需高保真地准备不同“人造原子”的量子态,并且必须使产生的光子在所有可能的自由度上都无法区分。在这里,我们克服了这个主要障碍,并显示了前所未有的双光子干涉(可见度为51+/-5%)从远程应变可调GaAs量子点,发射按需光子对。我们实现这一结果,利用第一次的全部潜力的新的声子辅助双光子激发计划,它允许产生高度不可区分的(可见度71+/-9%)纠缠光子对(保真度为90+/-2%),它能够实现按钮式双激子态制备(保真度为80+/-2%),并且它在对环境退相干的鲁棒性方面优于传统的共振双光子激发方案。我们的结果标志着一个重要的里程碑,实际实现量子中继器和复杂的多光子纠缠实验涉及不同的人工原子。
2017-02-22 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric Transport Coefficients in Mono-layer MoS2 and WSe2 Role of Substrate, Interface Phonons, Plasmon, and Dynamic Screening
采用Rode迭代法求解Boltzmann输运方程和耦合的电流、热流方程,计算了两种新近出现的过渡金属二硫属化物(TMD)MoS2和WSe2的热电输运系数.考虑了局域施主杂质的散射、声学形变势、纵向光学(LO)声子和衬底诱导的远程声子模。研究了TMD等离子体激元与远声子模的杂化。研究了在电介质环境中TMD在线性极化响应下的动态屏蔽,计算了屏蔽后的电声子耦合矩阵元。解释了屏蔽效应和基片诱导的远程声子介导散射对上述材料输运系数的影响。输运系数得到三种不同类型的基板SiO2,Al2O3和HfO2的温度和掺杂密度的变化范围。热电性能的兴趣,包括塞贝克系数,珀耳帖系数,和电子热导率进行了计算。
2015-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast dynamics of atomic correlated disordering in photoinduced VO$_2$
State Key Laboratory of Superlattices and Microstructures, Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences(中国科学院半导体研究所超晶格与微结构国家重点实验室);Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学材料科学与光电工程研究中心)
本研究采用rt-TDDFT揭示光诱导VO₂的原子关联无序超快动力学,发现其存在温度依赖的相变阈值及各向异性特征,为光诱导相变机制提供新见解。
2026-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Cooling of photoexcited carriers in graphene by internal and substrate phonons
我们研究了热载流子的能量弛豫石墨烯的光激发通过耦合到本征和远程(衬底)的表面极性声子使用玻尔兹曼方程的方法。我们发现,在常用的极性衬底上的石墨烯中的热光生载流子的能量弛豫,在大多数情况下,是由远程表面极性声子。我们还计算了能量弛豫过程的关键特性,如瞬态冷却时间和稳态载流子温度和光载流子密度,它们分别决定了热电和光伏光响应。衬底工程可以是一个有前途的路线,以有效的光电子器件驱动的热载流子动力学。
2012-08-14 cond-mat.mes-hall
Multiple charge-density-wave gaps in LaSbTe and CeSbTe as revealed by ultrafast spectroscopy
通过超快光谱研究拓扑材料LaSbTe和CeSbTe,发现多个电荷密度波相变及相干声子模式,揭示了其多CDW序的物理机制。
2024-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrafast Nonequilibrium Enhancement of Electron-Phonon Interaction in 2H-MoTe$_2$
该研究结合时间分辨极紫外光电子能谱与约束密度泛函微扰理论,揭示光激发载流子密度可调控2H-MoTe$_2$中非平衡电子-声子相互作用,为驱动固体中弛豫路径的调控提供了微观机制理解。
2025-08-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrafast carrier-coupled interlayer contraction, coherent intralayer motions, and phonon thermalization dynamics of black phosphorus
黑磷(BP)具有高度的各向异性性能和动力学行为是独特的,即使在二维和范德华(vdW)层状材料。在这里,我们表明,层间晶格收缩和协调一致,对称的层内振动发生在几个皮秒以下的光注入和弛豫的载流子,使用超快电子衍射的反射几何探测的面外运动。光生载流子和BP的褶皱结构之间的强耦合,与电子能带结构的对齐,是在没有光致相变的情况下,这样的定向原子运动的工作。声子热化动力学可以确定三个时间区域,其中在大约50 ps内达到没有各向异性的准平衡,随后是相干声学声子的传播和热扩散到体中。这里报道的早期的平面外动力学具有重要的意义,单层和少层BP和其他VDW材料具有强的电子晶格相关性。
2022-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Photoinduced charge density wave transition like a puppet on a string
电荷密度波(CDW)材料在超短激光脉冲激发下可以发生超快相变,其机制主要有两个方面:激子相互作用诱导的电荷密度波电荷有序性和电子-声子耦合诱导的周期性晶格畸变(PLD)。在这里,除了这两种机制,我们揭示了光激发诱导的CDW相变中的原型CDW的例子1 T-TiSe 2类似于一个字符串上的木偶:六个Ti-Se键连接到每个扭曲的Ti原子作为六个字符串控制PLD,反过来CDW的订单。光激发对Ti-Se键电荷分布的调制沿着每个Ti-Se键产生与激光能量密度相关的原子间排斥力。这六个Ti-Se键的不等长引起施加在中心扭曲的Ti原子上的净力,以将其推向PLD的抑制,从而导致CDW阶。我们进一步说明,每个扭曲的Ti原子的动力学行为,好像它附加到一个弹簧在一个简谐运动与通量依赖的振荡频率,团结两个以前报道的标度律相变时间。这些发现大大推进了对CDW不稳定性的理解,并提供了新的见解,如何光激发诱导调制电荷布居可能导致相变直接连接原子间力与反应途径。
2021-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Quantum Interference of Identical Photons from Remote GaAs Quantum Dots
光子量子技术为量子通信、量子模拟和量子信息处理提供了一条可行的途径。最近的进展是实现了玻色子采样,使用20个单光子和量子密钥分发超过数百公里。缩放复杂性需要包含多个光子源、光子计数器和大量不可区分的单光子的架构。半导体量子点是明亮且快速的相干单光子源。对于应用,一个显著的障碍是在由独立量子点产生的干涉单光子时的差的量子相干性。在这里,我们证明了双光子干涉与近单位可见度($93.0\pm0.8$)\%使用光子从两个完全独立的GaAs量子点。实验保留了所有的发射到零声子线-只有弱声子边带被拒绝-和时间后选择没有采用。利用量子干涉,我们证明了不同来源的光子之间的光子受控非电路和具有保真度的纠缠($85.0\pm 1.0$).双光子干涉的可见度足够高,使得纠缠保真度远高于经典阈值。光子的高相互相干性源于高质量的材料、二极管结构和相对大的量子点尺寸。我们的研究结果建立了一个平台,GaAs量子点,用于以可扩展的方式创建相干单光子。
2023-02-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Momentum-Resolved Signatures of Carrier Screening Effects on Electron-Phonon Coupling in MoS$_2$
本文通过实验与从头算模拟结合,研究MoS2光致Mott转变后载流子屏蔽对电子-声子耦合的影响,发现屏蔽抑制谷内声子辅助载流子弛豫。
2025-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Photocurrent in graphene harnessed by tunable intrinsic plasmons
石墨烯在红外和太赫兹中的光学特性可以通过将石墨烯图案化为具有亚波长特征尺寸的周期性超材料来定制和增强。在这里,我们展示了石墨烯纳米阵列中的偏振敏感和门可调光电探测。利用的长寿命的混合等离子体声子模式的电子密度振荡和基板(SiO2)的表面极性声子的耦合激发。它们的激发由s-极化导致的共振光电流的数量级大于p-极化,激发电子-空穴对观察到的光电流。等离子体探测器表现出光致温度增加高达四倍的可比2D石墨烯探测器。此外,由于光激发的混合等离子体声子和电子的衰变通道的差异,光电流符号在最新的纳米阵列中变得偏振敏感。我们的工作提供了一个路径的光敏和频率选择性光电探测器的基础上石墨烯的等离子体激元激发。
2013-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Energy Transfer Controlled by Dynamical Stark Shift in Two-level Dissipative Systems
强电磁场与电子系统相互作用,产生电子密度的拉比振荡和斯塔克分裂。在耗散系统中,由于电子与振动相互作用的存在,电子密度的变化引起非绝热效应。在这封信中,电子系统和声子库之间的能量转移的机制。该机制是基于在电子密度随Rabi频率快速变化的作用下,由电磁场修饰的电子态与库振子的受迫振动之间建立耦合。光致电子振动耦合的结果在外观的状态,是双重装扮的相互作用,第一次由于电子-光子相互作用,第二次由于电子-振动相互作用。此外,这种耦合打开了控制能量的途径,该能量可以根据电磁脉冲的参数转移到声子库(加热)或从声子库移除(冷却)。
2017-07-19 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Disorder-assisted Robustness of Ultrafast Cooling in High Doped CVD-Graphene
狄拉克费米子是单层石墨烯中狄拉克锥附近的低能集体激发,近年来受到低能太赫兹探测的广泛关注。在未掺杂的石墨烯的情况下,人们普遍理解,超快太赫兹热弛豫主要是由电子-声子耦合(EOP)驱动的,其可以延长到数十和数百皮秒。然而,对于表现出负的光致太赫兹电导率的高掺杂石墨烯,在几皮秒的时间尺度上冷却过程的主导方面仍然没有共识。本文系统地研究了石墨烯太赫兹动力学冷却过程中无序辅助的缺陷散射与电子-声子耦合过程之间的竞争,并解开了这两个过程之间的纠缠。我们从实验上验证了超快无序辅助的晶格-声子相互作用,而不是电子-声子耦合过程,将在太赫兹动力学的超快热弛豫中起关键作用。此外,冷却过程具有鲁棒性,其与泵浦波长和外部温度无关。我们的发现有望在CVD-石墨烯中提出一个相当可能的冷却通道,并为石墨烯基光转换器件的设计增加热电子提取效率。
2021-05-24 cond-mat.mes-hall physics.optics
Carrier-coupled ultrafast structural dynamics and interlayer energy transport of supported transition metal dichalcogenide heterostructures
University of Houston(休斯顿大学);Nanjing University(南京大学)
利用反射超快电子衍射直接观测支撑MoS2/WS2双层异质结构及其单层的光致面外结构动力学,揭示了层间电荷转移引发的载体耦合层内原子运动,并报告了不同能量流路径及热边界电导。
2026-05-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
First-principles study of ultrafast dynamics of Dirac plasmon in graphene
探索低损耗的二维等离子体模式被认为是实现纳米级光操纵和等离子体科学技术应用的核心。在这种情况下,泵浦探测光谱是一个强大的工具,研究这些集体模式和相应的能量转移过程。在这里,我提出了一个第一性原理研究非平衡狄拉克等离子体在石墨烯,其中阻尼通道在超快条件下仍然没有得到充分的探索。激光诱导的等离子体激元能量蓝移解释的热增加的电子空穴对浓度的带内通道。有趣的是,虽然平衡石墨烯等离子体的阻尼路径完全由声学声子的散射决定,但光致等离子体主要将其能量转移到强耦合的热光学声子,这解释了实验观察到的等离子体线宽增加十倍。本研究铺平了道路,在新的二维系统和异质结构等离子体激元时间动力学的深入理论理解。
2021-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron-phonon heat transfer in monolayer and bilayer graphene
在准平衡近似下,计算了单层和双层石墨烯(MLG和BLG)中电子与声学和光学声子之间的热传递。对于声学声子,我们展示了如何BLG的电子-声子热流的温度-功率定律不同于以前推导的MLG,并注意到MLG和BLG的高温(中性制度)功率定律也不同,后者对电子温度的依赖性较弱。在一般情况下,我们用数值方法计算热流。我们建议,测量的热流可以用于实验测定的电声声子耦合常数,这是不准确的。然而,在一个典型的实验中,在非常低的温度下由电子的热耗散主要是由扩散,我们估计的交叉温度,在该温度下,声学声子耦合接管样品与焦耳加热。在更高的温度下,光学声子开始占主导地位。我们研究了一些潜在的相关类型的光学模式的例子,包括特别是本征面内模式,以及另外的远程表面声子的可能的电介质基板。
2010-04-26 cond-mat.mes-hall
Hot-Carrier Cooling in High-Quality Graphene is Intrinsically Limited by Optical Phonons
许多有前途的光电子器件,如宽带光电探测器、非线性频率转换器和用于数据通信系统的构建块,都利用石墨烯中的光激发载流子。对于这些系统,它是必不可少的理解,并最终控制,光致热载流子分布的冷却动力学。然而,仍然有一个积极的辩论不同的机制,有助于热载体冷却。特别是,最终限制冷却动力学的内在冷却机制仍然是一个悬而未决的问题。在这里,我们通过研究两个技术相关的系统来解决这个问题,这两个系统由迁移率> 10,000 cm $^2$高质量石墨烯和不能有效吸收石墨烯电子热的环境组成:WSe $^{-1}$封装的石墨烯和悬浮的石墨烯。我们在室温下使用超快泵浦-探测光谱研究了这两种高质量石墨烯系统的冷却动力学。在这些系统中,通过无序辅助的声学声子散射和向环境的面外热传递进行冷却的效率相对较低,预计冷却时间为数十皮秒。然而,我们观察到更快的冷却,在几皮秒的时间尺度上。我们把这归因于一种内在的冷却机制,在热载流子分布中具有足够动能的载流子发射光学声子。在声子发射期间,电子系统不断地再热化,重新产生具有足够能量的载流子以发射光学声子。我们开发了一个分析模型,解释了所观察到的动态,冷却最终受到限制的光-声声子耦合。这些对石墨烯中热载流子本征冷却机制的基本认识将对石墨烯基光电子器件的发展起到关键的指导作用。
2021-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Dominant scattering mechanisms in the low/high electric field transport in cryogenic 2D confinement in Silicon (110) with high-$κ$ oxides
National Taiwan University(台湾大学);Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd.(台湾积体电路制造股份有限公司)
通过多谷蒙特卡洛模拟研究硅(110)系统中的电子输运,揭示低温下低电场时迁移率由远程库仑散射和表面粗糙度散射竞争决定,高电场时声子发射主导限制速度增强。
2026-07-03 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Entangling the vibrational modes of two massive ferromagnetic spheres using cavity magnomechanics
提出了一个在双腔磁力系统中纠缠两个大质量铁磁球振动声子模的方案。在每个腔中,微波腔模通过磁偶极子相互作用耦合到磁振子模(自旋波),并且后者进一步通过非线性磁致伸缩相互作用耦合到铁磁球的变形声子模。我们证明了通过直接用红失谐微波场驱动磁振子模来激活磁力学反斯托克斯过程,可以实现腔-磁振子-声子状态交换相互作用。因此,如果这两个腔进一步由双模压缩真空场驱动,则驱动场的量子关联依次转移到两个磁振子模和随后的两个声子模,即,两个铁磁球体远程纠缠。我们的工作表明,腔磁力学系统允许在更大规模的量子纠缠态比目前可能的其他计划。
2021-02-18 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Bichromatic dressing of a quantum dot detected by a remote second quantum dot
我们证明了两个不同的远程InAs/GaAs量子点之间的信息传输机制弱耦合到一个共同的光子晶体微腔。在一个量子点的s态中的双色激发导致由于与激光场的相干耦合而形成修饰态,与量子点共振。通过另一个量子点的光致发光光谱以及腔模读出关于所得修饰结构的信息。在激发和检测量子点交换时也观察到该效果。这种量子点的相互作用被解释为涉及声学声子的腔介导的耦合。用主方程定量地描述了双激光相干泵浦三能级系统的行为。我们的研究结果为基于耦合多量子点腔系统的可扩展固态量子网络迈出了重要的一步,而无需使用相同的量子发射器。
2013-09-17 cond-mat.mes-hall
On the electronic and vibrational dimensionality of nanometer-scale silicon structures
The University of Texas at Dallas(德克萨斯大学达拉斯分校);Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd.(台湾积体电路制造股份有限公司)
该研究探讨半导体纳米结构的电子与振动维度评估问题,以硅纳米片为例,估算出电子量子限域临界长度约8 nm,声子限域需依波长而定,短波长需10 nm结构,长波长可达1微米。
2026-08-20 cond-mat.mes-hall
Phonon-limited resistivity of graphene by first-principle calculations: electron-phonon interactions, strain-induced gauge field and Boltzmann equation
石墨烯中的电子-声子耦合被广泛地从第一性原理建模和模拟。我们发现,使用一个准确的声学声子模式的偏振模型是至关重要的,以获得正确的数值结果。在线性响应框架下,在密度泛函理论水平上计算了电子与声学声子模、规范场和形变势之间的相互作用。声学声子的零动量极限被解释为应变模式,允许在GW近似下计算声学规范场参数。研究了电子屏蔽对电子-声子矩阵元的作用。然后,我们解决玻尔兹曼方程半解析石墨烯,包括声学和光学声子散射。结果表明,在Bloch-Grüneisen和均分区域,电子输运主要由未屏蔽的声学规范场决定,而形变势的贡献可以忽略不计,并且是强屏蔽的.通过与实验数据的比较,我们发现声学声子对电阻率的贡献与掺杂和衬底无关。DFT+GW方法低估了这种对电阻率的贡献约30%。在270 K以上,计算的电阻率低估实验一个更严重,低估是在较低的掺杂更大。我们发现,除了远程声子散射,这种分歧的一个可能的解释是电子-电子相互作用,强烈重正化耦合到固有的光学声子模式。最后,在讨论了Matthiessen规则在石墨烯中的有效性之后,我们直接从实验数据中推导出Boltzmann方程的简化解析解,以提取与应变诱导规范场相关的声学声子的耦合。
2014-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The spin-switch scanning tunneling microscopy: an architecture to probe electron-phonon interactions in the atomic scale
提出自旋开关扫描隧道显微镜架构,利用FM/SG/FM结构中的电阻开关行为,通过隧道电子诱导自旋转移力矩或自旋-声子相互作用,实现对任意材料原子尺度电子-声子相互作用的成像。
2025-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Self-induced ultrafast electron-hole plasma temperature oscillations in nanowire lasers
本研究结合实验与理论探究低温下GaAs-AlGaAs核壳纳米线激光器的动力学,发现160-260GHz的持续强度振荡源于电子-空穴等离子体温度的自诱导振荡,为片上纳米激光器的超快调制提供新方向。
2023-05-29 cond-mat.mes-hall physics.optics
On the Role of Out-of-Equilibrium Phonons in Gated Superconducting Switches
最近的实验表明,通过施加适度的栅极电压来调节金属纳米线中的超导性是可能的。这种效应是由于超导体表面的电场还是高能电子的小电流引起的,这在很大程度上存在争议。我们通过研究样品几何形状中的超导性抑制来阐明这一问题,其中电场和电子电流的作用可以清楚地分开。我们的研究结果表明,抑制超导性并不取决于在纳米线表面的电场的存在或不存在,但需要一个高能量的电子流。当电子被注入到纳米线中时,抑制是最有效的,但是当电子在距纳米线的距离为$d$($d$超过$1~\mathrm{μm}$)的两个远程电极之间通过时,也获得类似的结果。在后一种情况下,高能电子衰变成声子,声子通过衬底传播,并通过产生准粒子来影响纳米线中的超导性。我们发现,这个过程涉及到一个非热声子分布,由于焦耳加热附近的纳米线或增加浴温度的超导性的损失有显着的差异。
2021-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Ab-initio Van der Waals electrodynamics: polaritons and electron scattering from plasmons and phonons in BN-capped graphene
本文提出从头算模型研究范德瓦尔斯异质结中电子、等离激元与极性声子的动力学耦合,并应用于BN覆盖石墨烯,揭示声子-等离激元混合模式及其对电子散射的影响。
2025-06-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci