Detection of Quantum Noise from an Electrically-Driven Two-Level System
量子力学可以强烈地影响介观器件的噪声特性。为了探测这种效应，我们使用超导体-绝缘体-超导体隧道结作为片上频谱分析仪测量了高频（5-90 GHz）下的电流波动。通过将这种频率分辨噪声检测器耦合到量子器件，我们可以测量高频非对称噪声，如约瑟夫森结所示。同样的方案被用来检测电流波动所产生的相干电荷振荡在一个两能级系统，超导电荷量子比特。在相干电荷振荡的频率处的谱噪声密度中观察到窄带峰。
2003-10-08 cond-mat.mes-hall
Electrically controlled quantum gates for two-spin qubits in two double quantum dots
从理论上研究了双量子点中交换耦合的单重态-三重态自旋量子比特。使用电荷密度算符来描述双点轨道状态，我们计算了量子位之间的库仑耦合，并确定了单量子位和双量子位操作的最佳偏置点，以及方便的空闲位置。由于波动的电荷环境，相同的直观公式被用于导出这些量子位的失相速率，从而为当前实验能力范围内的量子计算架构提供主要考虑因素。
2011-07-14 cond-mat.mes-hall
Electrically Controlled Adsorption of Oxygen in Bilayer Graphene Devices
我们研究了氧分子在双层石墨烯（BLG）上的化学吸附及其电改性电荷掺杂效应，通过测量BLG沟道的场效应晶体管的电导率。我们表明，费米能级的变化，通过操纵栅极电场显着影响不仅分子吸附的速率，但也吸附分子的载流子散射强度。电荷转移动力学的探索揭示了氧吸附在BLG上的电化学性质。[This本文是作者提交的作品的未经编辑的版本，该作品随后在同行评审后被接受在Nano Letters，© American Chemical Society上发表。查阅最后编辑和出版的作品，见http：//dx.doi.org/10.1021/nl202002p。]
2011-08-09 cond-mat.mes-hall
Electrically Controlled Pumping of Spin Currents in Topological Insulators
纯自旋电流被证明是由施加在拓扑绝缘体边缘的电控量子泵产生的。电控制而不是更常规的磁控制提供了若干优点，并且特别地避免了在微小区域上精细控制磁化动态的必要性。泵浦是通过在两个量子点接触处箍缩样品并在它们之间相位调制两个外部栅极电压来实现的。自旋电流的产生的全部范围内的参数。另一方面，通过边界间耦合的振幅调制的泵浦产生电荷和自旋电流，纯电荷电流只出现在玻姆-阿哈罗诺夫通量取整数值的参数的特殊值。因此，我们的设置可以用于指纹的螺旋性质的边缘状态与泵的自旋和电荷电流的零发生在不同的通用位置，其中的法布里-珀罗或Aharonov-Bohm相位取整数值。
2011-09-08 cond-mat.mes-hall
Light-emitting current of electrically driven single-photon sources
利用非平衡格林函数技术和双能级的Anderson模型，对激子态的电子-空穴复合产生的含时隧穿电流进行了理论研究.隧穿电流满足电荷守恒和规范不变性。除了经典的电容性充放电行为外，在外加矩形脉冲电压下，隧道电流还发生了有趣的振荡。
2006-05-19 cond-mat.mes-hall
Electron recoil effect in electrically tunable MoSe2 monolayers
通过与自由载流子的相互作用修饰的激子的辐射复合经常发生在电子或空穴同时激发到非束缚态的情况下。这种现象，被称为电子反冲效应，表现在明显的，不对称的光谱线形的结果发射。我们在实验上研究了电调谐单层半导体中的电子反冲效应，并利用三介子和费米极化子图像从理论上推导了电子反冲效应。时间分辨分析的反冲线的形状是访问瞬态，非平衡态的激子载流子复合物。我们展示了冷却的初始过热人口的皮秒时间尺度上，并揭示了晶格温度和自由载流子密度的影响。热激活声子和自由电荷的存在下，加速平衡。最后，我们发现从反冲分析和发光上升时间的弛豫时间之间的强相关性，提供了一个一致的解释trion/费米极化子状态的初始动力学。
2021-11-16 cond-mat.mes-hall
Electrically-driven domain wall motion in a ferromagnetic Kagome lattice
本文从理论上研究了具有铁磁有序和自旋轨道耦合的二维Kagome晶格中量子反常Hall态在电场作用下的畴壁运动。我们发现，电荷积累的畴壁附近，这表明电场驱动的积累的电荷和畴壁的小能量耗散。利用线性响应理论，我们计算了非平衡自旋密度，它对局部磁化织构施加了非绝热自旋转移矩。即使当块体是绝缘的并且不需要纵向电流时，该扭矩也会出现。最后，我们估计了该系统中的磁畴壁运动速度，这是快于传统的金属。
2019-06-14 cond-mat.mes-hall
Electrically tunable charge and spin transitions in Landau levels of interacting Dirac fermions in trilayer graphene
分数量子霍尔效应机制中的三层石墨烯显示出一组独特的相互作用诱导的跃迁，其可以完全由所施加的偏置电压来调谐。这些转变发生在两个朗道能级的反交叉点附近。在大磁场（$> 8$ T）下，电子-电子相互作用使反交叉能隙闭合，导致不同朗道能级之间出现一些不寻常的跃迁。对于填充因子$ν=\frac23$，这些转变伴随着基态的自旋极化的变化。对于较小的塞曼能量，这提供了通过微调偏置电压来控制基态自旋极化的独特机会。
2011-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Observation of Electrically Tunable van der Waals Interaction in Graphene-Molecule Complex
范德华力（vdW）相互作用在表面-分子相关现象中起着基本作用。调节vdW复合物中的相关电荷涨落是调节原子表面分子相互作用的一种可行方法。我们报告的vdW相互作用的石墨烯-CO $_2$复合物相结合的第一性原理计算与vdW交换相关密度泛函和时间评估测量的CO $_2$分子吸附/脱附下的石墨烯电场。配合物内的场依赖性电荷转移揭示了CO $_2$从受体到供体的可控调谐。同时，吸附分子的构型-与石墨烯的平衡距离和O-C-O键角-被相应地修改。电可调谐性的范围是每种类型的分子的独特特征。
2015-07-07 cond-mat.mes-hall
Electrically Protected Valley-Orbit Qubits in Silicon
限制在Si量子点中的电子具有轨道、自旋和谷自由度（d.o.f.）。我们利用朗道-齐纳-斯塔克伯格-马约拉纳（Landau-Zener-Stuckelberg-Majorana，LZSM）干涉法对与微波腔强耦合的硅双量子点进行谷值d.o.f.所得到的LZSM干涉图案是不对称的，作为一个功能的水平失谐和持续的驱动周期是比典型的电荷退相干时间长得多。通过相关的LZSM干扰图案与电荷噪声测量，我们表明，谷轨道杂化提供了一些保护，从电荷噪声的有害影响。我们的工作开启了利用d.o.f.山谷的可能性。在硅中设计电荷噪声不敏感的量子比特。
2018-05-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Electrically and Magnetically Tunable Charge-Density-Wave Transport in Quasi-2D h-BN/1T-TaS2 Thin-Film Heterostructures
University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；University of Georgia（佐治亚大学）
研究通过电和磁场调控二维h-BN/1T-TaS2薄膜异质结构中的电荷密度波输运，发现电场可使脱 pin 阈值非单调变化，磁场可提高域脱 pin 阈值并驱动相变，揭示了电荷密度波域动态机制。
2026-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Exciton-polaron complexes in pulsed electrically-detected magnetic resonance
已经提出了几种微观途径来解释在有机半导体中观察到的大的磁效应，但是识别和表征哪个微观过程实际上影响整体磁场响应是具有挑战性的。脉冲电检测磁共振提供了一个理想的平台，为这项任务，因为它本质上监测的载流子的利益，并提供动态信息，这是无法通过传统的磁导测量。在这里，我们开发了一个通用的时域理论来描述自旋依赖的激子-电荷复合物的顺磁中心通过电子自旋共振相干操纵后的反应。一般的哈密顿量的处理，它表明，激子极化子复合物的跃迁频率和共振位置可以用来估计种间耦合。这项工作还提供了一个一般的形式主义分析多脉冲实验，可用于提取弛豫和传输率。
2015-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Opportunities in Electrically Tunable 2D Materials Beyond Graphene: Recent Progress and Future Outlook
在二维和层状材料的兴趣继续扩大，由单个原子层的引人注目的性能，可以堆叠和/或扭曲成合成异质结构的驱动。大量的电子性质以及许多不同准粒子的出现，包括等离子体激元、极化激元、trions和具有大的可调结合能的激子，所有这些都可以通过电手段控制和调制，已经引起了许多器件应用。此外，这些材料表现出室温自旋和谷极化、磁性、超导性、压电性，这些都复杂地取决于这些材料的组成、晶体结构、堆叠、扭转角、层数和相。从单个块状晶体剥离的石墨烯的初步结果激发了宽区域、高纯度合成和具有原子级清洁界面的异质结的发展。现在，通过将这种设计空间开放给“超越石墨烯”的新型合成二维材料，有可能探索为电可调器件设计新型异质结构的未知机会。为了充分揭示这些原子级薄材料在实际应用中的新兴功能和机会，本文重点介绍了几个具有代表性和值得注意的研究方向，在使用电气手段来调整这些上述物理和结构特性，重点讨论了近年来石墨烯以外的二维材料在可调谐器件中的主要应用，并展望了未来的发展趋势。未来十年
2021-03-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
