Direct temporal measurement of hot-electron relaxation in a phonon-cooled metal island
我们报告的时间测量的电子温度和电子-声子的热弛豫速率在微米尺度的金属岛，与1 fJ/K的顺序的热容。我们采用超导体-绝缘体-普通金属隧道结，嵌入在射频谐振器中，作为快速（~ 20 MHz）温度计。一个电阻加热器耦合到岛允许我们驱动电子温度远高于声子温度。利用该装置，我们直接测量了热电子布居的热弛豫，测得的速率与动态电子-声子冷却的理论一致。
2003-07-24 cond-mat.mes-hall
Electron-phonon coupling and longitudinal mechanical-mode cooling in a metallic nanowire
本文研究了细悬金属线中的电子-声子耦合，其中声子模被限制在一维，而电子的行为是三维的。明确的理论结果相关的已知的散装性能。我们发现，纵向振动模式可以通过电子隧道制冷冷却远低于浴温度提供的机械品质因数的模式是足够高的。所得结果适用于可行的实验配置。
2007-10-01 cond-mat.mes-hall
Phonon signatures in spectra of exciton polaritons in transition metal dichalcogenides
在高Q光学腔中嵌入过渡金属二硫属化物单层导致形成不同的激子极化激元模式。极化激元受单分子膜中激子-声子强相互作用的影响。我们用一个无时间卷积的主方程来计算声子对极化激元谱的影响。我们讨论了两个分支的线形状对温度和失谐量的非平凡依赖性。特殊的极化激元色散关系导致下极化激元的线宽在很大程度上独立于与声学声子的耦合。对于上极化激元，声学声子导致线性响应中的共振的低能肩。此外，我们分析了非均匀加宽的影响是在低温下的下极化激元线宽的主要贡献。我们的研究结果指向有趣的声子功能的极化激元光谱过渡金属dichalcogenides。
2021-08-29 cond-mat.mes-hall
Non-equilibrium Thermal Resistance of Interfaces Between III-V Compounds
本文基于Peierls-Boltzmann输运方程和从头算输入，系统研究了36个III-V族化合物半导体界面，发现非平衡声子使界面热阻比Landauer公式预测值大2-3倍，且其程度与Debye温度失配正相关，弛豫长度受两侧材料共同影响而非单一材料固有属性。
2023-09-22 cond-mat.mes-hall
Role of Phonon Scattering in Graphene Nanoribbon Transistors: Non-Equilibrium Green's Function Method with Real Space Approach
为了提高计算效率，模式空间方法在NEGF中被用来处理声子散射。在这里，我们在真实空间中进行更严格的量子输运模拟，以考虑带间散射。我们展示了通过改变沟道长度在石墨烯纳米晶体管中从弹道到耗散输运的无缝过渡。我们发现声学声子（AP）散射是占主导地位的散射机制内的相关范围内的电压偏置。光学声子散射仅在施加大的栅极电压时才是显著的。在一个较长的通道设备，AP散射的直流电流的贡献变得更加显着。
2011-04-08 cond-mat.mes-hall
Anomalous circular phonon dichroism in transition metal dichalcogenides
磁场通常可以基于电子的朗道能级的形成来诱导圆声子二向色性。本文研究了过渡金属双硫族化合物在不形成朗道能级的情况下磁化诱导的圆声子二向色性。我们发现，而不是传统的变形势耦合，赝规范型的电子-声子耦合起着至关重要的作用，在出现的现象。作为一个具体的例子，一个大的二向色性信号获得单层MoTe 2的EuO衬底上，即使不考虑Rashba自旋轨道耦合。由于二维自旋谷耦合能带结构，MoTe 2在声子传播方向和磁化方向反转时，分别表现出对圆极化声学声子的互易和非互易吸收.通过改变栅电压，可以实现可调谐的圆声子二向色性，这为二维声电子学的不同物理和应用铺平了道路。
2023-01-03 cond-mat.mes-hall
Planar phonon anisotropy, and a way to detect local equilibrium temperature in graphene
本文通过耦合蒙特卡洛电荷输运模拟与声子玻尔兹曼方程数值解，研究平面声子各向异性对石墨烯热电行为的影响，并提出利用电流密度测量识别局域平衡温度的新方法，为石墨烯器件热管理提供实验可行的方案。
2023-05-29 cond-mat.mes-hall
Low-temperature electron-phonon heat transfer in metal films
我们考虑了金属薄膜中电子-声子耦合的形变势机制，并研究了电子和声子子系统之间的关联热传递强度。重点是在温度区域以下的维度交叉$T<T^{\ast}$的热相关的振动被描述在一个准二维的弹性介质，而电子激发的行为作为一个三维的费米气体。我们推导出一个明确的表达式的功率$P\left( T\right) $的电子-声子热传递，解释了在一些实验中观察到的行为，包括金属膜的情况下，由不同的声学性能的绝缘膜。结果表明，在低温下的主要贡献是由于与兰姆的弯曲和弯曲声学模式的耦合。
2016-03-30 cond-mat.mes-hall
Non-equilibrium transport and phonon branch-resolved size effects based on a multi-temperature kinetic model
本文提出考虑声子支分辨电子-声子耦合的多温度动理学模型，揭示纳米石墨烯中非平衡热输运的尺寸效应及ZA支的主导作用。
2025-10-05 cond-mat.mes-hall
Non-Equilibrium Pathways for Excitation of Bulk and Surface Phonons through Anharmonic Coupling
本研究针对固态材料光激发后能量弛豫过程，发现Bi薄膜表面声子因色散不匹配解耦而激发缓慢，非谐耦合的1/T依赖性可加速其激发，并通过三温度模型揭示了纳秒级的非平衡能量反馈现象。
2024-03-07 cond-mat.mes-hall
Modeling quantum cascade lasers: Coupled electron and phonon transport far from equilibrium and across disparate spatial scales
量子级联激光器（QCL）是电磁波谱的中红外和太赫兹部分中的高功率相干光源。它们是电子系统和晶格系统远离平衡的设备，彼此强烈耦合，并且问题桥接不同的空间尺度。我们提出了我们正在进行的多物理场和多尺度模拟中红外QCL中的电荷和热量的远离平衡输运的工作。
2016-09-28 cond-mat.mes-hall
Two-subband system in quantizing magnetic field: Probing many-body gap by non-equilibrium phonons
研究了填充因子为3的量子化磁场中的准二维电子系统的多体效应。在声子吸收光谱的表现这些影响进行了讨论。电子系统被映射到一个两能级系统的子带间分裂和回旋能量确定的水平之间的分离。电子-电子相互作用增强的激发间隙，它存在于所有值的能级间分裂。这导致声子吸收率作为磁场的函数的单峰结构，而不是非相互作用电子的双峰结构。
2001-11-20 cond-mat.mes-hall
Enhanced Phonon-Assisted Tunneling in Metal -- Twisted Bilayer Graphene Junctions
本文通过平面隧穿谱测量发现扭转双层石墨烯中声子辅助隧穿较Bernal堆叠双层石墨烯显著增强，并借助声子色散计算阐明其机制，为研究扭转范德华材料中的电子-声子耦合提供了通用工具。
2025-07-17 cond-mat.mes-hall
Phonon Sidebands in Transition Metal Dichalcogenides
激子在单层过渡金属二硫属化合物（TMD）的光学性质中起主导作用。除了光学上可接近的亮激子态，TMD还表现出大量的光学禁戒暗激子。在这里，我们表明，有效的激子-声子散射耦合明亮和黑暗的状态，并产生一个不对称的激子线的形状。观察到的不对称性可以追溯到声子诱导的边带，伴随着极化子红移。我们提出了一个联合的理论-实验研究调查这些边带在不同的TMD材料考虑到内和谷间散射通道的光学和声学声子打开的微观起源。所获得的见解有助于更好地了解这些技术上有前途的纳米材料的光学指纹。
2017-11-23 cond-mat.mes-hall
Tunable coupling of terahertz Dirac plasmons and phonons in transition metal dicalchogenide-based van der Waals heterostructures
当材料以所谓的范德华异质结构（vdWh）结合时，石墨烯中的狄拉克等离子体与过渡金属二硫属化物（TMD）的声子杂交，从而形成表面等离子体-声子极化激元（SPPP）。这些模式耦合的程度取决于TMD的组成和结构，但也取决于等离子体激元的性质。通过执行现实的模拟，分别占vdWh的每一层的贡献，我们计算等离子体-声子耦合的强度如何取决于TMD层的数量和组成，石墨烯费米能量和特定的声子模式。由此，我们提出了一个半经典的理论，是能够捕捉所有相关特性的SPPPs。我们发现，通过调节石墨烯的费米能级和改变TMD层数，可以实现强耦合和超强耦合。
2021-08-14 cond-mat.mes-hall
Self-synchronization of thermal phonons at equilibrium
自同步是自然界中普遍存在的现象，其中振荡器通过相互作用集体锁定频率和相位。虽然自同步需要至少一个振荡器的强制激发，我们证明了这种机制自发出现由于热波动的激活。通过分子动力学模拟，我们证明了在一个平台上支持掺杂硅谐振器的热声子的自同步。我们发现，热声子自发地收敛到相同的频率和相位。此外，对固有频率差和耦合强度的依赖性同意与仓本模型的预测。更有趣的是，我们发现，由声子-声子散射引起的能量耗散和振子之间的势能之间的平衡是保持同步所必需的。最后，小波变换的方法证实了相干热声子的振荡器的集体状态的产生。我们的研究提供了一个新的角度对自同步和波动和相干之间的关系。
2020-05-14 cond-mat.mes-hall
Evidence of reduced surface electron-phonon scattering in the conduction band of Bi_{2}Se_{3} by non-equilibrium ARPES
拓扑绝缘体中Dirac准粒子的性质要求直接研究\emph{surface}上的电子-声子散射。通过比较时间分辨的ARPES测量的TI Bi_{2} Se_{3}与不同的探测深度，我们表明，弛豫动力学的电子温度的导带是在表面比在体慢得多。这一观察结果表明，表面声子在冷却导带中的电子气方面不太有效。
2013-10-16 cond-mat.mes-hall
Non-equilibrium Green's function treatment of phonon scattering in carbon nanotube transistors
本文利用非平衡格林函数方法详细研究了碳纳米管场效应晶体管中的耗散量子输运。声子散射对CNTF器件特性的影响进行了广泛的数值模拟研究。谷内和谷间散射介导的声学（AP），光学（OP）和径向呼吸模式（RBM）声子的治疗。现实的声子色散计算使用力常数的方法进行，并通过微观理论确定的电子-声子耦合。具体的模拟结果，（16，0），（19，0）和（22，0）锯齿形CNTF的实验有用的直径范围内。我们发现声子散射对器件性能的影响具有明显的偏压依赖性。直到适度的栅极偏置，高能量OP散射的影响被抑制，并且器件电流由于AP和低能量RBM声子的弹性背散射而降低。在大的栅极偏置电流退化主要是由于高能量OP散射。对于较大直径的管，AP和高能量OP散射的影响减小。然而，RBM模式的效果，几乎是独立的管的直径在这里研究。
2007-02-21 cond-mat.mes-hall
Chiral phonons and phononic birefringence in ferromagnetic metal - bulk acoustic resonator hybrids
本文实验研究铁磁金属薄膜与多种衬底声子模式间的磁弹耦合，发现所有衬底均存在声子双折射，并通过选择声子模式实现Purcell增强耦合。
2023-03-15 cond-mat.mes-hall
Influence of non-equilibrium phonons on the spin dynamics of a single Cr atom
我们分析了光学产生的非平衡声子对嵌入量子点中的单个Cr原子的自旋弛豫和有效自旋温度的影响。利用三脉冲抽运探测技术，我们证明了在共振光抽运实验中测得的自旋弛豫强烈地依赖于光激发条件。我们观察到一个孤立的铬在黑暗中的加热时间短于几百个$ns$后，初始的高功率非共振激发脉冲。冷却时间大于几十个$μs$，独立的激发，在相同的实验条件下获得。我们发现，一个可调的自旋-晶格耦合依赖于非平衡声子的密度可以解释所观察到的动力学。发现低能量激发条件，其中Cr自旋态S $_z$ = $\pm$ 1可以通过非共振光激发有效地填充，通过共振光泵浦制备和读出，并在几个$μ$ s期间保存在黑暗中。
2019-11-18 cond-mat.mes-hall
Using Ensemble Monte Carlo Methods to Evaluate Non-Equilibrium Green's Functions, II. Polar-Optical Phonons
本文针对非平衡格林函数计算困难，将系综蒙特卡洛粒子方法从非极性光学声子扩展到长程极性光学声子，讨论其问题并给出模拟结果。
2023-04-20 cond-mat.mes-hall
Phonon-assisted Kondo Effect in a Single-Molecule Transistor out of Equilibrium
利用改进的正则变换方案和扩展的运动方程方法，研究了电子-声子相互作用和近藤效应对单分子晶体管非平衡输运的联合影响.在谱函数中充分证实了两种不同非对称形状的Kondo声子卫星，它们分别与电子自旋单态或空穴自旋单态有关。此外，当局域磁场引起中等塞曼分裂时，自旋分辨谱函数中的近藤卫星在主峰一侧消失，而不同自旋分量的情况则相反.所有这些在非线性微分电导中表现出来的奇特特征，都得到了清晰的物理解释。
2006-06-08 cond-mat.mes-hall
Phonon-mediated exciton capture in Mo-based transition metal dichalcogenides
定域激子在过渡金属二硫属化合物单分子膜的光学响应中起着至关重要的作用，并且可以作为单光子源用于量子信息技术。虽然这种局域激子的光学性质被广泛研究，离域激子到局域势的超快捕获过程在很大程度上是未探索的。我们通过声学和光学声子进行激子捕获的量子动力学计算，表明有效的捕获发生在超快的时间尺度上。在低温极限下极化子的形成导致更高能量的激子，然后可以有效地捕获激子。我们表明，声学和光学声子的相互作用导致一个有效的扩大能量选择规则。我们的研究提供了一个深刻的理解载流子捕获从二维材料到零维势。
2020-09-10 cond-mat.mes-hall
Thermal Boundary Conductance Across Metal-Nonmetal Interfaces: Effects of Electron-Phonon Coupling both in Metal and at Interface
本文从理论上研究了金属-非金属界面上存在电子-声子耦合时的边界热导。金属与非金属之间的热能传递有三个途径：（1）界面处的声子-声子耦合;（2）界面处的电子-声子耦合;（3）金属内部的电子-声子耦合和界面处的声子-声子耦合。我们发现这三个通道可以用一个等效的串并联热阻网络来描述，并在此基础上导出了边界热导的解析表达式。然后，我们在三个典型的界面：Pb-diamond，Ti-diamond，和TiN-MgO中，从每个通道的不同贡献的热边界电导。结果表明，上述通道之间的竞争决定了热边界电导。
2014-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron-Phonon Mass Enhancement in Multi-Layers
金属中强的电子-声子相互作用使费米能附近的电子态密度显著增加。这种现象被称为电子-声子质量增强。本文研究了在强、弱电子-声子相互作用下两种金属多层膜中质量增强是否可以被操纵的问题。对于不同的层厚度范围，观察到丰富的行为。对于薄层，观察到相当均匀的平均增强。然而，对于中间厚度范围，质量增强是高度各向异性的，即方向相关的，以及位置相关的。对于大的层厚度，获得每种金属的体行为。
2006-10-07 cond-mat.mes-hall
Valley Depolarization in Monolayer Transition-Metal Dichalcogenides with Zone-Corner Acoustic Phonons
虽然具有新颖谷功能的单层过渡金属双硫族化合物是实现谷电子器件的有希望的候选者，但对谷去极化机制的基本理解仍然不完全。基于对MoSe 2和WSe 2单层进行的泵浦-探测实验和密度泛函计算的佐证分析，我们证明了布里渊区K点处的相干声子可以有效地介导电子载流子的谷转移。在MoSe 2单层的情况下，我们将这种模式确定为弯曲声学ZA（K）模式，其具有破缺的反转对称性，因此可以在谷转移期间实现电子自旋翻转。另一方面，在单层WSe 2的情况下，其中自旋保持谷间弛豫是优选的，有效地产生具有偶反转对称性的相干LA（K）声子。这些研究结果表明，虽然谷间弛豫的具体情况取决于能带的自旋排列，但K点声子应被视为过渡金属二硫属化物单层中有效的谷去极化途径。
2020-10-22 cond-mat.mes-hall
Band-to-band tunneling in a carbon nanotube metal-oxide-semiconductor field-effect transistor is dominated by phonon assisted tunneling
带到带隧穿（BTBT）器件由于其在降低集成电路中的功率耗散方面的潜力而近来获得了很多关注。我们已经进行了广泛的模拟碳纳米管金属氧化物半导体场效应晶体管（CNT-MOSFET）的BTBT操作使用非平衡格林函数形式主义的弹道和耗散量子输运。与最近报道的实验数据（Y. Lu等人，J. Am.美国化学学会，v. 128，p.3518 -3519，2006），我们已经获得了强有力的证据，证明CNT-MOSFET中的BTBT由光学声子辅助的非弹性输运主导，这可能对晶体管特性具有重要影响。结果表明，在大的偏置条件下，两个声子散射也可能变得重要。
2007-03-19 cond-mat.mes-hall
Phonon mediated non-equilibrium correlations and entanglement between distant semiconducting qubits
本文从理论上研究了一维耦合机械谐振器链中远距离半导体量子比特之间的非平衡关联和纠缠。每个量子位由双量子点（DQD）定义并嵌入机械谐振器中。这两个量子比特可以通过沿谐振链的声子转移耦合、关联和纠缠。我们计算了不同声子-声子耦合率下的非平衡关联和稳态纠缠，发现了一个由粒子数反转引起的最大稳态纠缠。结果表明，声子-量子比特混合系统可以产生高度可调的关联和纠缠，这将有助于介观物理和固态量子计算的发展.
2020-11-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Spectral analysis of non-equilibrium molecular dynamics: spectral phonon temperature and phonon local non-equilibrium in thin films and across interfaces
尽管人们对纳米材料中的弹道声子和扩散声子输运进行了大量的实验和理论研究，但对不同声子模的温度和热不平衡的直接观测还没有实现。本文在分子动力学的框架内发展了一种计算实空间和相空间中声子温度的方法。以硅薄膜和石墨烯为例，直接得到了光谱声子温度（SPT），观察到了弹道声子和扩散声子之间的局域热非平衡。这种非平衡通常也存在于界面之间，并且令人惊讶地大，并且它提供了额外的界面热阻机制。我们的SPT结果直接表明，在尺寸失配的石墨烯/衬底界面的垂直热输运是通过弯曲的声学声子的石墨烯和衬底中的纵向声子与模式转换之间的耦合。在尺寸匹配的界面中，例如石墨烯/石墨烯结和石墨烯/氮化硼平面界面，在两侧的声学声子模式之间发生强耦合，并且耦合随着界面混合而减小。SPT方法与光谱热流相结合可以消除由弹道输运引起的热导率预测的尺寸效应。结果表明，在薄膜中和界面处，声子处于局域热非平衡状态。
2017-03-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Phonon Edelstein effect in chiral metals
本文提出并研究了一种名为声子Edelstein效应的电流诱导声子角动量机制，在三维手性金属中推导了其解析表达式，并探讨了物理解释与量级估算。
2025-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Frequency-dependent phonon mean free path in carbon nanotubes from non-equilibrium molecular dynamics
由于它们的长声子平均自由程（MFP）和高热导率，碳纳米管（CNT）是例如，去除电子设备的热量。然而，在非平衡态下，内禀声子MFP如何依赖于振动频率是未知的。我们确定的光谱分辨声子MFP同位素纯碳纳米管的光谱声子传输函数计算使用非平衡分子动力学，充分占阻声子-声子散射过程中通过原子间势能函数的非谐项。结果表明，低频声子（$f<0.5$ THz）的有效室温MFP超过$10$ $μ$ m，而高频声子（$f\gtrsim 20$ THz）的MFP在10- 100 nm范围内.由于确定的MFP直接反映了能量流的阻力，它们可以用于通过计算单个频率积分来精确预测任意管长度的热导率。所提出的结果和方法有望显着提高低维纳米结构的非平衡热输运的理解。
2015-03-20 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Optical generation and detection of local non-equilibrium phonons in suspended graphene
悬浮石墨烯的不同的一阶和二阶拉曼峰的测量的频率和强度被用于示出光学声子和不同的声学声子偏振被驱动出亚微米激光光斑内的局部平衡。实验结果与基于第一性原理的多温度模型相关联，表明弯曲声子的等效局部温度比其他声子极化的等效局部温度低得多。这一发现揭示了弯曲模与热电子和光学声子之间的弱耦合。由于石墨烯的固有热导率在很大程度上归因于弯曲声子的贡献，因此观察到的局部非平衡现象对于理解石墨烯基电子和光电子器件中的能量耗散过程以及石墨烯和其他二维材料中热输运的拉曼测量具有重要意义。
2017-01-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron-phonon vertex and its influence on the superconductivity of two-dimensional metals on a piezoelectric substrate
我们研究了二维金属中的电子与压电基底中的声学声子之间的相互作用。基本不等式可以从一般的能量论证中得到。因此，声子介导的吸引力可以被证明永远不会克服电子库仑排斥，至少对于长声子波长。我们研究了这些声子对二维电子气（如石墨烯）可能的配对不稳定性的影响。
2016-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Direct probing of phonon mode specific electron-phonon scatterings in two-dimensional semiconductor transition metal dichalcogenides: Symmetry and Berry phase
固体系统中的电子-声子散射是决定诸如载流子迁移率和热导率等许多关键物理量的关键过程。在这里，我们报告的声子模式特定的电子-声子散射的直接探测在层状半导体过渡金属dichalcogenides WSe 2，MoSe 2，WS 2，和MoS 2通过非弹性电子隧穿光谱测量，量子输运模拟和密度泛函计算。我们的实验和理论特征动量守恒的单和双声子电子-声子散射涉及多达8个单独的声子模式在单层和双层膜，其中横向，纵向声学和光学，弯曲光学声子量子电荷流中发挥重要作用。此外，我们观察到，双声子非弹性电子隧穿过程，这被证实是通用的在所有四个半导体层，由层数依赖的对称性，量子干涉，和几何Berry相位。
2022-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic Transport in Electron-Phonon Gas of Two-Dimensional Holstein's Organic Molecular-Crystal: Non-equilibrium Green's Function Formalism & Boltzmann Transport Framework (A Generalized Mathematical Solution)
基于非平衡格林函数（NEGF）的完全量子力学处理，提出了二维扩展Holstein有机分子晶体的一致性电子输运框架，以及相应的基于Boltzmann输运理论的窄带电子能有机半导体晶体材料和器件的一对一半经典框架。在这个过程中，我们制定了电子自能相互作用与声学和极性光学声子模式与一个声子和两个声子的相互作用，通过费曼的图解技术来研究联合电子输运。此外，上述可以容易地扩展为基于用于现代有机器件工业的有机半导体晶体和有机聚合物的特定类别的选择的三声子和四声子相互作用。
2022-07-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
A Unified Phonon Interpretation for the Non-Fourier Heat Conduction by Non-equilibrium Molecular Dynamics Simulations
纳米约束引起了许多有趣的非傅立叶热传导现象，近年来已被广泛研究，如内部的非线性温度分布，接触附近的温度跳跃，和有限尺寸效应。然而，对这些现象的理解在过去二十年中一直是一个争论的问题。在这项工作中，我们展示了一个统一的声子解释的非傅立叶热传导，可以帮助理解这些现象的模式之间的模式对应的非平衡分子动力学（NEMD）模拟和模式分辨声子玻尔兹曼输运方程（BTE）。研究发现，纳米尺度声子输运特性，包括温度分布，热通量值和模态温度依赖于所施加的热库上的两个接触。我们的NEMD模拟表明，朗之万恒温器表现得像一个无限大的热库，并提供热平衡模式分辨的声子出口，而偏置的水库，例如，Nose-Hoover链恒温器和速度重标度方法的行为类似于非平衡声子出口。我们的解释清楚地表明，非傅立叶热输运现象起源于非扩散声子输运和声子热不平衡的组合。这项工作提供了一个清晰的理解纳米级的热传输，并可能指导在各种应用中的热传输的测量和控制。
2019-10-15 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Phonon-mediated non-equilibrium interaction between nanoscale devices
用声子谱方法研究了二维电子系统（2DES）中界面声子在平面内传播引起的介观器件间的相互作用。在我们的实验中，从偏置量子点接触注入的弹道电子发射声子，其中一部分被附近简并2DES中的激发电子重吸收。我们执行这些激发的电子采用可调的静电势垒在电分离和无偏检测器电路的能量谱。转移的能量被发现是有界的最大值对应于费米能级电子激发和背散射吸收界面声子。我们的结果表明，声子介导的相互作用对固态量子线路的退相干起着重要的作用。
2009-01-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Thermal transport across metal-insulator interface via electron-phonon interaction
金属-绝缘体界面的热输运可以用电子-声子相互作用来表征，如果界面处的声子-声子耦合很弱，则电子引线耦合到声子引线。我们用非平衡格林函数方法研究了电子部分和声子部分之间的热导和整流流动。结果表明，热导率随平均温度或金属部分和绝缘体部分中声子引线之间的耦合强度的变化具有非单调性。金属-绝缘体界面表现出明显的热整流效应，这种效应可以随着平均温度或电子-声子耦合的变化而逆转。
2013-09-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Electron-Phonon Scattering in Metallic Single-Walled Carbon Nanotubes
用原子力显微镜作为电子探针，研究了金属单壁碳纳米管中的电子散射率。从缩放的电阻相同的纳米管的长度在低和高偏置制度，这两个制度的平均自由程推断。所观察到的散射率是一致的声学声子散射在低偏置和区域边界/光学声子散射在高偏置的计算。
2003-09-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ab initio calculations of spin-nonconserving exciton-phonon scattering in monolayer transition metal dichalcogenides
利用$\textit{ab initio}$方法研究了二维过渡金属二硫族化合物中激子与声子耦合的自旋非守恒弛豫通道。结合$\text{GW}$ -Bethe-Salpeter方程方法和密度泛函微扰理论，计算了单层WSe $_{\text{2}}$中自旋翻转散射的电子-声子和激子-声子耦合矩阵元，并进一步分析了影响这些散射强度的微观机制.我们发现声子可以产生有效的面内磁场，翻转激子的自旋，产生与自旋守恒弛豫互补的弛豫通道。最后，我们计算了自旋翻转激子-声子弛豫时间随温度的变化。我们的方法和分析可以推广到研究其他二维材料，并将刺激自旋翻转激子弛豫动力学的实验测量。
2022-02-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ab initio phonon self-energies and fluctuation diagnostics of phonon anomalies: Lattice instabilities from Dirac pseudospin physics in transition metal dichalcogenides
我们提出了一个从头计算方法的声子自能和它们的波动诊断，这使我们能够识别声子异常背后的电子过程。应用到过渡金属-二硫属化物单层1H-TaS $_2$揭示了声学声子与来自孤立的低能金属带的电子之间的耦合完全是声子异常的原因，例如在这种材料中观察到的模式软化和相关的电荷密度波。我们的分析使我们能够区分不同的模式软化机制，包括矩阵元素的影响，费米面嵌套，和范霍夫的情况。我们发现，矩阵元素的影响，起源于一种特殊类型的狄拉克赝自旋纹理控制的电荷密度波物理在1H-TaS $_2$和类似的过渡金属dichalcogenides。
2021-11-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Phonon-dominated energy transport in purely metallic heterostructures
我们使用超快X射线衍射来量化激光激发的纳米Au/Ni双层膜中的能量传输。Ni中的电子输运和有效的电子-声子耦合在几皮秒内将传导电子中的激光沉积能量转化为双层界面处热Ni和冷Au声子之间的强非平衡。随后的平衡动力学模型内的各种两个温度模型证实，对于金膜的热输运是占主导地位的声子，而不是传导电子，因为弱的电子-声子耦合在金。
2022-04-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Revisiting the low temperature electron-phonon relaxation of noble metals
用密度泛函理论研究了贵金属Cu和Ag表面附近的低温电子-声子（e-ph）弛豫.表面声子模的出现可以引起低频下Eliashberg函数的强烈增强$ω$。假设Eliashberg函数与$ω$的平方在低频极限成正比，由表面计算得到的e-ph弛豫时间比由体计算得到的e-ph弛豫时间短。前者的e-ph弛豫时间的计算与最近的薄膜的实验结果一致。
2020-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ab initio theory of electron-phonon mediated ultrafast spin relaxation of laser-excited hot electrons in transition-metal ferromagnets
本文报道了bcc结构Fe、fcc结构Co和fcc结构Ni过渡金属铁磁体中电子-声子相互作用引起的电子自旋翻转散射的计算理论研究。Elliott-Yafet电子-声子自旋翻转散射的第一性原理计算，采用广义自旋翻转Eliashberg函数以及从头计算声子色散。为了研究飞秒激光激励铁磁体中电子-声子介导的退磁量，将该方法推广到激光产生的热化和非平衡非热热电子分布。使用开发的形式主义，我们计算声子诱导的自旋寿命的热电子在Fe，Co和Ni。电子-声子介导的退磁率进行评估激光产生的热化和非平衡电子分布。非热分布被发现导致一个更强的退磁率比热，热化分布，但他们的退磁效果是不足以解释实验观察到的退磁发生在亚皮秒制度。
2013-05-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron-electron and electron-phonon relaxation in metals excited by optical pulse
简要概述了用于描述由短激光脉冲激发的金属中的弛豫过程的理论模型。主要的努力是描述不同的过程发生后的激光脉冲的吸收。讨论了目前广泛使用的双温模型，并确定了该模型的适用条件。各种方法求解玻尔兹曼动力学方程进行了讨论。结果表明，在低激发限的情况下，弛豫是由光激发电子发射声子决定的。讨论了从实验中获得电子-声子耦合常数值的可能性。
2020-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Ultrasensitive acoustic graphene plasmons in a graphene-transition metal dichalcogenide heterostructure: strong plasmon-phonon coupling and wavelength sensitivity enhanced by a metal screen
针对实际异质结构中屏蔽石墨烯等离激元-声子极化激元耦合强度增强难的问题，本研究用量子静电异质结构模型证明金属衬底可增强其耦合强度与波长灵敏度，实现单层分辨率的异质结构探测。
2024-06-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Strongly Enhanced Hole-Phonon Coupling in the Metallic State of the Dilute Two-Dimensional Hole Gas
利用标准载流子加热技术研究了强相互作用（$r_s\geq$ 22）稀二维GaAs空穴系统的声子发射率$P$（$T$）随温度的变化.在金属状态下，我们观察到$P$（$T$）从$P$（$T$）$\sim T^5$到$P$（$T$）$\sim T^7$的变化超过100 mK，表明从屏蔽压电（PZ）耦合到屏蔽变形势（DP）耦合的空穴-声子散射的交叉。与理论的定量比较表明，空穴与声子之间的长程PZ耦合具有预期的量级，而在金属态，空穴与声子之间的短程DP耦合比理论预期的强{ \it近20倍}. $P$（$T$）的密度依赖性表明，在GaAs中冷却低密度2D孔比冷却高密度2D孔系统更容易{ \it}。
2005-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-equilibrium quasiparticles in superconducting circuits: photons vs. phonons
我们研究了非平衡准粒子对超导器件（量子比特或谐振器）运行的影响，包括器件运行对准粒子的加热。聚焦于通过低频光子吸收加热和通过光子和声子发射冷却之间的竞争，我们得到了一个非常简单的准粒子分布函数的动力学方程的非热稳态解。我们估计准粒子的弛豫和激发速率的transmon量子比特的影响，并与我们的研究结果，最近的实验。
2019-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Phonon-assisted Photoluminescence from Dark Excitons in Monolayers of Transition Metal Dichalcogenides
过渡金属二硫属化合物（TMD）的光致发光（PL）光谱显示了亮激子线以下的大量发射峰，但尚未解释所有的发射峰。在这里，我们研究了声子辅助动量暗激子重组的发射轨迹。为此，我们发展了一个微观理论，描述同时激子，声子和光子相互作用，包括一致的多粒子退相。我们解释了由于亮态和暗态的不同配置，在钨基和钕基材料中亮激子下面的PL有很大不同。在良好的协议与实验中，我们表明，WSe $_2$表现出清晰可见的低温PL信号来自声子辅助动量暗激子的复合。
2019-04-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Suppression and amplification of phonon sidebands in transition metal dichalcogenides by optical feedback
本文研究通过光学反馈调控TMDCs中非马尔可夫激子-声子散射，结合微观布洛赫方程与宏观波动方程自洽求解，提出增强或抑制MoSe₂声子边带的两种方案。
2023-10-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Observation of disorder-induced weakening of electron-phonon interaction in thin noble metal films
我们已经使用了对称的正常金属-绝缘体-超导体（NIS）隧道结对，称为SINIS结构，在50 - 700 mK的温度范围内的超灵敏测温。通过焦耳加热电子气和测量电子温度，我们发现，在最简单的贵金属无序薄膜（铜，金）的电子-声子（e-p）散射率遵循$T^4$的温度依赖性，导致更强的去耦的电子气从晶格在最低的温度。与先前观察到的$T^3$和$T^2$定律相反，该幂律指示由振动无序介导的e-p耦合。
2005-04-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunneling into a Luttinger-liquid coupled to acoustic phonons out of equilibrium
在费米子表象下研究了无自旋Luttinger液体线与声学纵声子耦合的Y结中电导的重整化。该系统对应于一个隧道实验的几何形状，并表现出库仑排斥和声子介导的吸引延迟相互作用之间的相互作用。考虑了与声子通过任意透射和反射振幅的结的传播有关的延迟效应。出现的对数修正的结的电导处理的重整化群的方法，标度指数计算到无限的顺序后RPA型求和的相互作用。不动点和相应的标度指数被认为是在各种非平衡制度。由于声子介导相互作用的非定域性，我们证明了费米子算符的边界指数和体反常维数是由两个不同的Luttinger参数表征的.在极限情况下的交界处只有两个电线，标度指数发现我们的方法是在与以前的玻色化分析完全对应。
2020-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Phonon wind and drag of excitons in monolayer semiconductors
从理论上研究了过渡金属双硫族化合物单层膜中激子的非平衡输运。我们考虑激子与非平衡声子相互作用的情况，例如，在局部激发的条件下形成“热点”。我们发展了声子对激子拖曳的理论，并详细分析了声子的扩散传播和声子的弹道传播的声子风形成的制度。我们证明了类似于在[Phys. Rev. Lett. 120，207401（2018）]可以由于非平衡声子或塞贝克效应的激子拖曳而形成。
2019-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Quantum Theory of Phonon Induced Anomalous Hall Effect in 2D Massive Dirac metals
本文利用量子场论系统研究了二维有质量狄拉克金属中声子诱导的反常霍尔效应，揭示其低温行为与高温趋近高斯无序结果的渡越机制，为实验观测提供了微观定量描述。
2024-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
