Effect of phonon dispersion on thermal conduction across Si/Ge interfaces
我们报告有限体积模拟的声子玻尔兹曼输运方程（BTE）的热传导在SiGe超晶格的异质界面。扩散失配模型结合声子色散和偏振实现了在很宽的克努森数范围。结果表明，在亚微米范围内，Si/Ge超晶格的热导率远低于本构体材料的热导率。我们报告的各种材料的体积分数和超晶格周期的有效热导率的结果。首次详细描述了硅和锗中声子谱失配引起的光学声子和声学声子之间的非平衡能量交换。确定的条件下，这种效果可以产生显着更多的热阻比，由于边界散射的声子。
2010-05-14 cond-mat.mes-hall
Bias dependent features in spin transport as a probe of the conduction band minima in Si
利用弹道电子磁显微镜（BEMM）的局部探测能力，在高织构Cu（100）/Si（100）肖特基界面上制备的Co/Au/NiFe自旋阀中观察到自旋输运的偏压依赖性的异常特征.这是由于应变的局部差异和肖特基界面处存在的失配位错，其增强了自旋翻转散射并加宽了透射电子的能量和角分布。累积地，这些使得传输的热电子能够探测Si中的不同导带最小值，从而在磁流中产生这种偏压依赖性特征。这项研究揭示了新的见解的自旋依赖性的间接带隙半导体Si的传输，并突出了独特的能力，BEMM在探测局部差异，在自旋输运在这样的纹理界面。
2013-02-21 cond-mat.mes-hall
MoS2-graphene in-plane contact for high interfacial thermal conduction
最近的研究表明，二维（2D）MoS 2的面内和面间热导率较低，这对基于MoS 2的电子器件的热管理提出了重大挑战。为了应对这一挑战，我们通过充分利用石墨烯（一种具有超高导热性的2D材料）来设计MoS 2和石墨烯之间的界面。我们首先进行从头计算原子模拟，了解的接口的键合性质和结构稳定性。我们的研究结果表明，所设计的界面，这被发现是连接在一起的Mo和C原子之间的强共价键，是能量稳定的。然后我们进行分子动力学模拟来研究界面热导。令人惊讶地发现，界面热导率高，与石墨烯-金属共价键合界面的热导率相当。重要的是，每个界面Mo-C键作为一个独立的热通道，使调制的界面热导通过控制Mo空位浓度在界面上。目前的工作提供了一个可行的路线，在二硫化钼基电子器件的热管理。
2017-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Thermal conduction and interface effects in nanoscale Fermi-Pasta-Ulam conductors
我们进行经典的非平衡分子动力学模拟计算热流通过连接两个较大的水库微观交界处。与以前的工作相比，我们还包括在模拟区域中的水库，研究体纳米结构界面和体电导的影响。标量Fermi-Pasta-Ulam（FPU）模型被用来描述非谐相互作用的影响，在一个简单的方式。接近结的温度分布在低温极限示出表现出强的方向性功能，当温度升高时淡出。模拟的FPU链和两个散装区域也示出，以消除非单调的温度变化发现更简单的几何形状和模型。我们表明，足够大的水库，在链中的温度分布不依赖于在边界处使用的热化的细节。
2012-08-16 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Electrically tunable interfacial thermal conduction via electronic structure engineering in ${Au}$/$Bi_{1-x}$$Sb_{x}$ topological insulators
The Ohio State University（俄亥俄州立大学）；Korea Institute of Science and Technology (KIST)（韩国科学技术院）；Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)（韩国科学技术院）；Pohang University of Science and Technology (POSTECH)（浦项科技大学）；Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）；E. O. Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）
本研究通过电子结构工程实现电可调界面热传导，为拓扑界面态在热传导中的作用提供实验证据，展示电流注入可可逆调制热传导，为固态界面热流主动控制提供新方法。
2026-07-07 cond-mat.mes-hall
Impedance spectroscopy and conduction mechanism of a BiFe$_{0.95}$Mn$_{0.05}$O$_3$ thin film
研究了多铁性BiFe $_{0.95}$ Mn $_{0.05}$ O $_3$外延薄膜的介电响应和导电机制。从热激活界面（0.37 eV）和大部分的膜上的介电响应的贡献进行了观察，通过实验结果和等效电路模型之间的比较。低频界面弛豫签名强烈建议麦克斯韦-瓦格纳空间电荷的起源。从该模型推导出的交流电导率遵循幂律频率依赖性，这表明极化跳跃机制，而低频极限与直流导电机制完全一致。的电流-电压特性确实与肖特基-西蒙斯界面有限的运输与活化能为0.36 eV，接近从阻抗分析中提取的一个。这种静电景观和介电行为的分析可能有助于进一步理解的BiFeO $_3$系统中的异常光致性能。
2021-03-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Heat Conduction across Monolayer and Few-Layer Graphenes
我们报告了典型的石墨烯晶体管接触的Au/Ti/石墨烯/SiO2界面（石墨烯层1 < n < 10）的热导率G。我们发现G ~ 25 MW m-2 K-1在室温下，四倍小于金/钛/二氧化硅界面的热导率，即使当n = 1。我们将这种减少归因于Au/Ti/石墨烯和石墨烯/SiO2界面串联作用的热阻。从50 < T < 500 K的G的温度依赖性也表明，热主要由声子通过这些界面进行。我们的研究结果表明，金属接触不仅可以限制电传输，还可以限制亚微米石墨烯器件的散热。
2010-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-Arrhenius conduction due to the interface-trap-induced disorder in X-doped amorphous InXZnO thin-film transistors
制备了沟道由In-X-Zn氧化物（IXZO）和X掺杂物（Ga、Sb、Be、Mg、Ag、Ca、Al、Ni和Cu）组成的薄膜晶体管，并在77 K <T<300 K范围内的选定温度下测量了它们的I-V特性。低场迁移率，亩，和界面缺陷密度，Nst提取的特性为每个研究的IXZO。在较高的温度下，迁移率遵循阿克里尼乌斯定律，并随着温度的降低而增加，逐渐转化为exp [-（T0/T）1/4]变化。我们发现mu（T，Nst）遵循mu 0 exp [-Eaeff（T，Nst）/kT]，T依赖的有效活化能Eaeff（T，Nst）解释了数据，揭示了在较高T下Eaeff和Nst之间的线性相关性。Eaeff（T，Nst）的温度变化使用假设氧化物中的传导迁移率边缘Ec值的随机分布的模型来评估，所述传导迁移率边缘Ec值源于由界面陷阱分布中的无序引起的空间波动。对于一个高斯分布的Ec，激活能Eaeff（T，Nst）与1/T线性变化，令人满意的帐户上获得的所有研究IXZO的数据。该模型还表明，Eaeff（T，Nst）是一个线性函数的Nst在一个固定的T，这解释了指数下降的mu与NST。
2015-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin splitting of two dimensional states in the conduction band of asymmetric heterostructures: contribution from the atomically sharp interface
本文分析了（001）III-V族化合物异质结中原子尖锐不可穿透界面对二维电子自旋分裂的影响。为此，单带哈密顿量$Γ_{6c}$的包络函数的补充考虑到Tamm状态的存在的可能性的一般边界条件。该边界条件还考虑了自旋-轨道相互作用、量子阱的不对称性以及晶体中反转对称性的缺乏，并且包含表征原子尺度上的界面结构的单一唯象长度$R$。考虑了电场$F$作用下的准三角形势阱模型。在对零边界条件进行幺正变换后，在修正的哈密顿量中出现了界面贡献，通过对沿法线的快速运动进行平均得到了二维自旋哈密顿量。在没有磁场$\boldsymbol B$的情况下，该贡献是Dresselhaus项和Bychkov-Rashba项的总和，其中由于界面贡献而使常数重整化。在包含量化分量$B_z$的字段$\boldsymbol B$中，$g$因子张量的非对角（在立方轴中）分量是$|B_z|$和朗道能级数$N$的线性函数.计算结果与实验数据定性一致。
2014-10-09 cond-mat.mes-hall
Physical mechanisms of interface-mediated intervalley coupling in Si
硅中的导带简并对基于自旋量子比特的量子计算是不利的，对于自旋量子比特，非简并的基态轨道态是期望的。这种简并性在与绝缘体的界面处被解除，因为导带最小值的空间突变导致谷间散射。我们提出了一个理论研究的界面诱导的谷分裂在Si中，提供了简单的标准，最佳的制造参数，以最大限度地提高这种分裂。我们的工作强调了不同的界面相关的属性的谷分裂的相关性。
2009-08-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Experimental metrology to obtain thermal phonon transmission coefficients at solid interfaces
界面在固体中声子介导的热传导中起着至关重要的作用，影响着从热电废热回收到电子散热的应用。从微观的角度来看，界面声子输运是由传输系数来描述的，传输系数连接了构成界面的材料中的振动模式。然而，这些系数的直接实验测定是具有挑战性的，因为大多数实验提供了一个模式平均界面电导，模糊了微观细节。在这里，我们报告了一个计量提取热声子传输系数在固体界面使用从头算声子输运模型和热表征技术，时域热反射。结合透射电子显微镜表征的接口，我们的方法使我们能够链接的原子结构的接口的光谱内容的热量穿越it.Our工作提供了一个有用的视角上的微观过程界面热传导。
2016-12-26 cond-mat.mes-hall
Fresnel transmission coefficients for thermal phonons at solid interfaces
界面在固体中声子介导的热传导中起着至关重要的作用，影响着从热电废热回收到电子散热的应用。从微观角度来看，界面声子输运由透射和反射系数描述，类似于众所周知的光的菲涅耳系数。然而，这些系数从来没有被直接测量，和界面处的热传输过程仍然知之甚少，尽管相当大的努力。在这里，我们报告的第一次测量的菲涅耳传输系数的热声子在金属-半导体界面使用从头算声子输运模型和热表征技术，时域热反射。我们的测量结果表明，接口作为热声子过滤器，主要传输低频声子，导致这些声子是占主导地位的能量载体的界面，尽管高频率声子的状态密度较大。我们的工作实现了直接测量热声子传输系数的长期目标，并展示了一个通用的路线来研究界面热传导的微观过程。
2015-09-25 cond-mat.mes-hall
Intervalley coupling for interface-bound electrons in silicon: An effective mass study
硅中电子导带边缘的轨道简并性是涉及该主体材料中的电子自旋自由度的量子信息的存储和操纵的潜在障碍。在Si和势垒材料之间的界面附近可以减轻这种困难，其中谷间散射可以耦合传导基态中的状态，导致非简并轨道基态和第一激发态。实验发现，水平分裂有很强的样品依赖性，不同的接口和样品的数量级不同。在不同的系统中，导致这种耦合的基本物理机制得到解决。我们扩大我们最近的研究的基础上的有效质量的方法，将完整的平面波展开的布洛赫函数在导带最小值。从简单的Si/势垒模型中自然产生物理见解。特别是，我们提出了一个明确的比较，我们和不同的近似和形式主义在文献中采用，并建立这些近似在不同的物理场景中的适用性。
2011-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Negligible electronic contribution to heat transfer across intrinsic metal/graphene interfaces
尽管金属接触的高热导率（即，低热阻）对于石墨烯器件的热管理很重要，但先前报道的金属/石墨烯界面的热导率都相对较低，仅为20-40 MW m $^{-2}$ K $^{-1}$。改善金属/石墨烯界面的热导率（$G$）的一种可能途径是通过电子的额外热传导，因为石墨烯可以容易地被金属掺杂。在本文中，我们评估的电子热传导金属/石墨烯界面通过测量Pd/transferred graphene（trG）/Pd界面的热导率，无论是热蒸发或射频（rf）磁控溅射制备，在80至500 K的宽温度范围内。我们发现，对于热蒸发法制备的样品，Pd/trG/Pd的热导率为42 MW m $^{-2}$ K $^{-1}$ .热导率仅微弱地取决于温度，这表明热主要由声子携带穿过本征Pd/石墨烯界面。然而，对于Pd/trG/Pd样品的顶部Pd膜沉积的射频磁控溅射，我们观察到一个显着的增量的热导从42 MW m $^{-2}$ K $^{-1}$的固有值为300 MW m $^{-2}$ K $^{-1}$，和$G$大致成正比于$T$。我们将热导的增强归因于在溅射过程中通过在石墨烯中形成的原子级针孔由电子进行热传输的附加通道。因此，我们得出结论，电子在金属和原始石墨烯的本征界面之间的热传导中起着微不足道的作用，并且电子的贡献只有在石墨烯被损坏时才是实质性的。
2017-05-16 cond-mat.mes-hall
Phonon heat conduction across slippery interfaces in twisted graphite
本研究利用HOPG固有扭角界面，结合微加工台面实验与原子模拟，发现滑移界面热导被抑制超30倍但仍达600 MWm⁻²K⁻¹，揭示了界面热输运与滑动阻力的关联，为扭转热管理奠定基础。
2024-06-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Surface defects and conduction in polar oxide heterostructures
LaAlO $_{3}$和SrTiO $_{3}$之间的极性界面已经显示出作为场效应晶体管的前景，其具有比常规半导体系统减小的（纳米级）特征尺寸和潜在增加的功能。然而，界面二维电子气（2DEG）的迁移率低于期望的。因此，为了取得进展，必须理解2DEG的高度争议的起源。在这里，我们提出了一种情况下，表面氧化还原反应的起源的2DEG，特别是表面O空位，使用的模型支持的第一性原理计算，描述了氧化还原形成。在最近的光谱和运输测量的协议，我们预测的稳定，这样的氧化还原过程（因此Ti 3 $d$占领）与膜厚度超过临界值，这可以小于2D电子传导的临界厚度，因为表面缺陷产生的捕获电位，这将影响界面电子迁移率。其他几个最近的实验结果，如缺乏核心水平扩大和移动，找到自然的解释。原始系统可能需要改变生长条件或具有更高空位自由能的改性材料。
2011-04-08 cond-mat.mes-hall
One-dimensional magnetic conduction channels across zigzag graphene nanoribbon/hexagonal boron nitride heterojunctions
本研究利用第一性原理和平均场Hubbard模型，揭示了之字形石墨烯纳米带/六方氮化硼异质结中由电荷转移引起的一维磁传导通道，并证明其自旋劈裂可受外场调控，为原子级薄自旋电子器件提供了平台。
2024-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermally excited multi-band conduction in LaAlO3/SrTiO3 heterostructures exhibiting magnetic scattering
在具有26个LaAlO 3晶胞的LaAlO 3/SrTiO 3异质结构的界面处的载流子的磁输运测量显示霍尔电阻和磁阻，其在低温和高温下由类电子载流子的单通道描述。在中间温度下，我们观察到非线性霍尔电阻和正磁阻，建立至少两个电子类通道具有显着不同的迁移率和载流子浓度的存在。这些通道被分开6毫电子伏的能量和它们的温度依赖的职业和迁移率是负责观察到的界面的传输特性。我们观察到，其中一个通道具有随温度降低而降低的迁移率，这与该通道中的磁散射一致。
2013-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrical Properties of Atomic Layer Deposited Aluminum Oxide on Gallium Nitride
我们报告我们的调查的金属/Al 2 O3/GAN金属-绝缘体-半导体（MIS）电容器的电气性能。通过分析GAN衬底上原子层沉积Al 2 O3薄膜的电容-电压特性，确定了Al 2 O3/GAN界面的导带偏移和界面电荷密度。在Al 2 O3/GAN界面处的导带偏移被计算为2.13 eV，与理论预测一致。一个非零场为0.93 MV/cm的氧化物在平带条件下的GaN，我们归因于一个固定的净正电荷密度的大小为4.60 × 1012 cm-2的Al 2 O3/GAN界面。我们提供的假设来解释这种电荷的起源，通过分析能带线。
2011-09-12 cond-mat.mes-hall
Interface-Induced Electron Spin Splitting in SiGe Heterostructures
分析了SiGe量子阱结构所有可能的点对称性下传导电子态的自旋分裂。特别注意的是去除自旋简并所造成的旋转反转不对称的两个金刚石晶格材料之间的（001）异质界面。讨论了自旋分裂对电子自旋弛豫时间的影响。
2003-02-14 cond-mat.mes-hall
Dirac cone shift of a passivated topological Bi2Se3 interface state
门控太赫兹回旋共振测量外延Bi 2Se 3薄膜覆盖In 2Se 3使第一光谱表征的一个单一的拓扑界面状态从附近的狄拉克点以上的导带边缘。一个急剧下降的散射率与费米能量被解释为表面态从体态去耦和狄拉克点向中间间隙的移位的证据。在狄拉克点附近，从观察到的狄拉克点附近的差分光谱重量的损失推导出50毫电子伏的潜在波动。潜在的波动减少了两个因素，在较高的表面费米能级附近的导带边缘推断的散射率步骤的宽度。钝化的拓扑界面态在狄拉克点附近达到3500 cm 2/Vsec的高迁移率。
2012-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Atomic scale localization of Kohn-Sham wavefunction at SiO2/4H-SiC interface under electric field, deviating from envelope function by effective mass approximation
利用密度泛函理论计算电场下SiO2/4H-SiC界面的Kohn-Sham波函数，揭示电子在原子尺度局域于近界面立方晶位，解释EMA失效及(0001)面低沟道电导率成因。
2023-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Selective Conduction of Organic Molecules via Free-Standing Graphene
通过分子动力学，在热梯度驱动下，在石墨烯衬底上的十种有机气体分子之间进行竞赛。观察到的分子的快速导电与芳香族化合物的选择性。这种选择性源于芳香分子的平面结构有助于保持与基底的较短距离，这是气固界面驱动力的关键。漂移速度随分子密度的降低而单调增加，即使对于单个分子也没有观察到弹道输运。发现了苯分子在大的热梯度下的非线性传导机制。在低温下，分子在石墨烯衬底中聚集并沿着特定的路径集体运动。
2020-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Crossover from injection to tunneling conduction mode and associated magneto-resistance in a single $Fe_{3}O_{4}$(111)/$Alq_{3}$/Co spin-valve device
在$Fe_{3}O_{4}$（111）/ $Alq_{3}$ /Co垂直自旋阀（SV）器件中，利用$Fe_{3}O_{4}$电极Verwey相变对能带结构的改变，实现了界面能级工程.器件特性（I-V）研究的实验结果表明，在$Fe_{3}O_{4}$电极的Verwey转变温度（$T_{V}$）范围内，导电模式从载流子注入转变为隧穿。在单个SV器件中，分别在低于和高于$T_{V}$的温度下观察到巨磁电阻（GMR）和隧穿MR（TMR）随温度的变化。巨磁电阻的出现，以及注入受限的自然Schottky型I-V特性，为该SV器件中电极/ $Alq_{3}$界面的自旋注入和分子轨道输运提供了证据。TMR的特征与GMR的特征有很大的不同。这是由于在多步隧穿机制中占主导地位的超精细场相互作用。我们已经实现了室温SV操作在我们的设备。已经提出了一种用于器件操作的唯象模型来解释跨$T_{V}$的传导模式和相关MR特征的转变。我们提出，在费米能级上的电荷间隙的调整跨Verwey转变由于电荷在$Fe_{3}O_{4}$的八面体铁网站上的结果在相应的导电模式的调整，导致这种独特的交叉从GMR到TMR在这种铁氧体基的有机SV。
2013-06-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Extended interface states enhance valley splitting in Si/SiO2
界面无序及其对导带边缘谷简并度的影响仍然是理解硅中自旋量子比特操作的最大理论挑战之一。在这里，我们调查了一个违反直觉的效果发生在Si/SiO2界面。通过应用紧束缚方法，我们表明，本征界面态可以与传统的谷态杂交，导致一个大的基态能隙。杂交的影响以前没有详细探讨谷分裂。我们发现，谷分裂的无序化学键的存在下，增强，与最近的实验。
2010-09-27 cond-mat.mes-hall
Thermal insulator transition induced by interface scattering
我们开发了一个有效的介质模型的热导率，占渗流和界面散射。该模型准确地解释了测得的增加和减少的热导率与负载在复合材料中占主导地位的渗流和界面散射，分别。我们的模型进一步预测，强界面散射导致急剧下降的热导率，或绝缘体的过渡，在高负荷时，通过矩阵的传导受到限制，热量被迫扩散通过颗粒与大的界面电阻。我们的模型的准确性及其预测绝缘和导电状态之间的转变的能力表明，它可以是一个有用的工具，用于设计具有低或高热导率的材料，用于各种应用。
2016-09-23 cond-mat.mes-hall
Disorder-free localization around the conduction band edge of crossing and kinked silicon nanowires
我们探索弹道制度量子输运特性的氧化物嵌入交叉和扭结硅纳米线（NW）内的大规模的经验赝势电子结构框架，耦合到Kubo-Greenwood输运分析。一个真实的空间波函数的研究进行和结果一起解释的弹道输运计算的结果。这揭示了弹道输运边缘位于最低未占分子轨道上方数十至数百毫伏处，在两者之间以及前者上方出现了大量的局域态。我们发现，这些局域化的状态是不是由于氧化物界面，而是核心硅衍生的。它们显示了电子的波动性质，这些电子是由来自NW结和弯曲的反射带到前景的。因此，我们表明，即使超净硅纳米线的交叉和扭结具有导带尾没有诉诸原子的混乱。
2015-02-10 cond-mat.mes-hall
Phonon Localization in Heat Conduction
通过纳米结构的热导率降低，已经在纳米结构中广泛观察到声子热传导中的扩散现象，并在很大程度上用经典尺寸效应来解释，忽略了声子的波动性质。在这里，我们报告的声子热传导的局域化行为，由于多重散射和声子波的干涉，通过测量的GaAs/AlAs超晶格的热导率与ErAs纳米点随机分布在界面上观察到。在室温附近，测得的热导率随着SL周期数的增加而增加，并最终饱和，表明从弹道到扩散运输的过渡。在低温下，ErAs点的样品的热导率首先增加，然后随着周期数的增加而降低，发出声子波本地化的信号。这种安德森局域化行为也通过原子格林函数模拟验证。由于热输运的宽带性质，在热传导中观察到声子局域化是令人惊讶的。这一发现为工程声子热输运提供了一条新的途径。
2016-02-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Zeeman splitting of conduction band in HgTe quantum wells near the Dirac point
在宽的电子密度范围内，对碲化汞量子阱导带的塞曼分裂进行了实验研究。同时分析了低磁场中不同倾角下的SdH振荡和中等磁场中的振荡形状，给出了找到塞曼分裂与轨道分裂之比和g因子各向异性的可能性。结果表明，在正态和反转谱下，两种结构的塞曼分裂与轨道分裂的比值都很接近，与kP方法的计算值也很接近。与此相反，正常和倒置光谱的结构中的g-因子各向异性的值是强烈不同的，并且对于这两种情况下，显着不同于计算的。我们认为，这种不一致的计算是一个结果的界面反转不对称的碲化汞量子阱，这是不考虑在kP计算。
2016-06-30 cond-mat.mes-hall
Spin splitting of surface states in HgTe quantum wells
我们报道了在顶栅电压作用下18- 22 nm碲化汞量子阱导带中的Shubnikov-deHaas振荡的拍频现象。分析的殴打揭示了两个电子浓度在费米能级产生由于Rashba样的自旋分裂的第一个导电子带H1。用一个包含量子阱界面局域表面态的玩具静电模型定性地解释了两种浓度下dN_s随栅电压的变化关系。dN_s的实验值与八带kp哈密顿量的Poisson方程和Schrodinger方程的自洽计算值也有很好的定量一致性。我们的结果清楚地表明，第一导带的大自旋分裂是由与重空穴带杂化的$H1$态的表面性质引起的。
2018-10-16 cond-mat.mes-hall
Intersubband transition engineering in the conduction band of asymmetric coupled Ge/SiGe quantum wells
n型Ge/SiGe非对称耦合量子阱代表了各种纳米级量子器件的构建块，包括最近提出的硅基太赫兹量子级联激光器的设计。在本文中，我们结合结构和光谱实验上的20个模块的上层结构，每个具有两个Ge井耦合通过富锗隧道势垒，作为设计的几何参数和P掺杂浓度的函数。通过太赫兹光谱数据与子带间光吸收共振的数值计算的比较，我们证明了通过设计来调节异质结构导带中量子限制子带的能量和空间重叠是可能的。样品的高结构/界面质量和子带杂化上实现的控制是朝向工作电泵浦发光器件的有希望的起点。
2020-02-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Interface states in two-dimensional electron systems with spin-orbital interaction
采用带有效质量方法和包络函数的广义边界条件，研究了二维电子系统中不同自旋轨道相互作用（SOI）区域边界处的界面态.我们发现，即使有效界面势为零，界面态也会出乎意料地存在。取决于系统参数，这些状态的能量可以位于体态的禁带和导带中的任一个或两者中。界面态具有类似于二维拓扑绝缘体边缘态的手征自旋织构。然而，它们的能谱对界面势更敏感，最大的影响是由界面势的自旋相关分量产生的。我们还研究了SOI二维电子气带中界面态的尺寸量子化，发现量子化能量对带宽的非单调依赖性。
2011-09-20 cond-mat.mes-hall
Parasitic conduction channels in topological insulator thin films
针对拓扑绝缘体薄膜中寄生导电通道干扰拓扑保护表面态输运特性的问题，提出利用表面敏感测量参数计算近表面能带弯曲，进而估算薄膜内部载流子浓度与电导率，结合预沉积衬底测量可靠确定各通道贡献。
2020-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Predicted Rectification and Negative Differential Spin Seebeck Effect at Magnetic Interfaces
研究了金属-磁性绝缘体界面上的非平衡Seebeck自旋输运。共轭转换的热自旋输运是由在界面处的交换相互作用，在金属引线中的传导电子和绝缘磁体引线中的局部自旋之间的辅助。我们预测了整流和负微分自旋Seebeck效应，并解决了其微观机制，由于在金属铅的电子态密度的强涨落。本文还讨论了自旋珀耳帖效应的整流问题。这些现象对于设计高效的自旋/磁振子二极管和晶体管具有重要意义，它们在功能器件的能量和信息控制中起着至关重要的作用。
2013-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Gyrotropic Fingerprints of Magnetic Topological Insulator-Unconventional Magnet Interfaces
Indian Institute of Technology, Kanpur（坎普尔印度理工学院）；National Institute of Technology Silchar（锡尔哈尔国立技术学院）
研究通过齐纳量子几何框架揭示磁性拓扑绝缘体与非常规磁体界面的旋磁响应特征，为表征非常规磁绝缘体提供新方法。
2026-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interface and electromagnetic effects in the valley splitting of Si quantum dots
本文提出考虑界面浓度涨落和横向限制的三维有效质量模型，研究Si/SiGe量子点中电场与界面宽度对谷劈裂的影响，发现电场可抑制小谷劈裂概率，并给出界面临界软度。
2023-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
