Impurity effects in twisted carbon nanotubes
该研究基于Anderson杂化模型分析扭曲碳纳米管的杂质效应,揭示了一维Weyl模式与杂质态杂化随浓度变化的迁移率隙相关行为,并与其他碳基材料对比,探讨了应用前景。
2025-05-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Topological conditions for impurity effects in graphene nanosystems
本文在Anderson杂化模型下研究石墨烯纳米管中杂质原子对电子谱的影响,揭示类Dirac一维模式与杂质态杂化随浓度增大导致迁移率隙形成及内部窄非局域范围出现,并与二维石墨烯和纳米带比较。
2024-06-14 cond-mat.mes-hall
Thermal Conductivity of Nanotubes Revisited: Effects of Chirality, Isotope Impurity, Tube Length, and Temperature
采用非平衡分子动力学方法,结合精确势函数,研究了单壁纳米管(SWNT)的热导率与手性、同位素杂质、管长和温度的关系。研究发现,与电子电导率相反,热导率对手性不敏感。然而,同位素杂质可以降低热导率高达60%,并改变温度依赖性行为。我们还发现,在不同的温度下,不同半径的纳米管的热导率的管长依赖性是不同的。
2005-11-02 cond-mat.mes-hall nlin.CD
Thermal Conductivity of Nanotubes: Effects of Chirality and Isotope Impurity
采用非平衡分子动力学方法,利用精确势函数研究了单壁纳米管(SWNT)的热导率与手性和同位素杂质的关系。研究发现,与电子电导率相反,热导率对手性不敏感。然而,同位素杂质可以降低热导率高达60%,并改变温度依赖性行为。我们还研究了在不同温度下,不同半径的管的热导率对管长的依赖关系。
2006-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Transport via coupled states in a C60 peapod quantum dot
我们已经测量了系统的重复避免交叉在低温三端传输通过碳纳米管与封装C60分子。我们表明,这是一个主机量子点与杂质的杂交的一般效果。定义明确的纳米管允许识别杂质的性质,我们认为这是纳米管内的C60分子链。这两个子系统之间的电子耦合打开了有趣的和潜在的有用的可能性,通过管接触封装的分子。
2010-02-02 cond-mat.mes-hall
Electrically driven spin resonance in a bent disordered carbon nanotube
从理论上研究了电场对碳纳米管谷自旋量子比特的共振操控。我们开发了一种新的分析电驱动的自旋共振利用固定的物理特性的纳米管:弯曲和不均匀的障碍。模拟的光谱的电子谷自旋量子比特耦合到一个空穴谷自旋量子比特和杂质电子自旋,并确定与最近的测量相吻合的功能。我们表明,相同的机制允许共振控制的全四维自旋谷空间。
2014-08-05 cond-mat.mes-hall
AC conductance and non-symmetrized noise at finite frequency in quantum wires and carbon nanotubes
本文计算了杂质存在下量子线和单壁碳纳米管相互作用中的交流电导和有限频率非对称噪声。我们观察到一个强的不对称性的频谱的非对称性的多余的噪音,即使在存在的金属引线。我们发现,这种不对称性是成比例的微分多余的交流电导的系统,定义为有限和零电压的交流微分电导之间的差异,从而消失的线性系统。在量子区域,当温度远小于频率和外加电压时,我们发现辐射噪声与杂质分配噪声完全相等。对于弱杂质的情况下,我们扩展我们的结果的交流电导和噪声微扰。特别是,如果杂质位于中间的导线或在一个接触,我们的计算表明,噪声表现出相对于频率的振荡,其周期是直接相关的相互作用参数$g$的值。
2008-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Tunable Kondo physics in a carbon nanotube double quantum dot
我们研究了强关联碳纳米管双量子点中的可调双杂质近藤系统,获得了完整的电荷态。在两个点都含有未成对电子的情况下,系统接近双杂质近藤模型。在零磁场的interdot耦合破坏了近藤物理和一个本地单态出现,但我们能够调整交叉到近藤屏蔽相位的应用程序的磁场。所有的结果都与器件的数值重整化群研究结果吻合得很好。
2012-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The low temperature thermal expansion of single-walled carbon nanotube bundles saturated with nitrogen
采用热膨胀法研究了2.2 ~ 43 K温度区间内N2杂质对单壁碳纳米管束径向热膨胀系数(ar)的影响。N2对碳纳米管束的饱和作用导致在整个温度范围内ar的正值急剧增加,并且在T约28 K时热膨胀系数(ar)(T)出现非常高且宽的最大值。研究了氮饱和的两端开口和封闭的单壁碳纳米管束粉末中杂质的低温脱附。
2010-01-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Single Spin Detection with a Carbon Nanotube Double Quantum Dot
碳纳米管量子点中的自旋量子位由于其具有较长的电子自旋相干时间而在量子信息的编码和处理中具有重要的意义。然而,在碳纳米管可以在量子信息处理方案中找到应用之前,我们需要理解和控制单个电子自旋之间的耦合以及电子自旋与其环境之间的相互作用。在这里,我们利用自旋选择规则来直接测量-并演示控制-两个碳纳米管量子点之间的单重态-三重态交换耦合。我们进一步阐明了自旋轨道相互作用对电子跃迁的影响,并研究了量子点系统与单个杂质自旋的相互作用-自旋灵敏度的极限。
2010-04-25 cond-mat.mes-hall
Electron transport in semiconducting carbon nanotubes with hetero-metallic contacts
我们提出了一个原子的自洽研究的电子和输运性质的半导体碳纳米管与不同的功函数的金属电极接触,这表明同时电子和空穴掺杂的纳米管结内通过接触诱导电荷转移。我们发现,在纳米管体区域的能带排列是由纳米管沟道和源/漏电极之间的有效功函数的差异,而通过单壁碳纳米管结的电子传输是由两个金属-纳米管界面的局部能带结构调制的影响,导致有效的解耦的界面和体效应的电子输运通过纳米管结器件。
2005-01-21 cond-mat.mes-hall
Strain-Modified RKKY Interaction in Carbon Nanotubes
对于低维的金属结构,如纳米管,局部磁性掺杂剂之间的交换耦合预计会随着分离而缓慢衰减。这种相互作用的长程特征在确定系统的磁序中起着重要作用。先前已经表明,相互作用范围取决于石墨烯和纳米管中的磁性掺杂剂的构象。在这里,我们研究的RKKY相互作用在碳纳米管的单轴应变的存在下,为一系列不同的杂质配置。我们表明,应变是能够放大或衰减的RKKY相互作用,显着增加某些相互作用的范围,并作为一个开关:有效地打开或关闭的相互作用。我们认为,单轴应变可以用来显着操纵碳纳米管中的磁相互作用,允许在未来的自旋电子器件的机械和磁性能之间的相互作用。我们还研究了石墨烯和纳米管之间的RKKY相互作用的衰减率的尺寸关系。
2015-05-12 cond-mat.mes-hall
Electronic excitation spectrum of metallic carbon nanotubes
研究了封闭金属纳米管量子点的离散电子光谱。在低温下,稳定性图显示了一个非常规则的四重模式,允许确定的电子添加和激发能。测量的纳米管光谱与基于纳米管能带结构的理论预测非常一致。我们的结果允许在纳米管量子点的电子量子态的完整识别。
2004-11-20 cond-mat.mes-hall
Carbon nanotube as a nanoscale Cherenkov--type light emitter - nanoFEL
从理论上分析了电子束在碳纳米管中产生电磁辐射受激发射的机理。碳纳米管的三个基本性质,表面电磁波的强烈减慢,在典型的纳米管长度上的电子运动的弹道性,以及在纳米管中可达到的极高的电子电流密度,允许提出它们作为开发纳米尺度Chernekov型发射器的候选者,类似于行波管和自由电子激光。推导并分析了电子束不稳定性的色散方程和受激发射的阈值条件,证明了在实际的纳米管和电子束参数下,基于纳米管的纳米自由电子激光的可实现性。
2008-07-19 cond-mat.mes-hall
Dimension-and lattice-diversified Coulomb excitations in3D,2D,1D-nanotube electron gases,graphene and carbon nanotube
库仑场散射引起的基元电子激发在三维、二维、一维纳米管电子气、石墨烯和碳纳米管中表现出多种多样的现象。关键机制包括尺寸依赖的裸库仑势,能量色散,和自由/价载流子密度。它们负责的主要功能,可用的激发通道(电子空穴区域),联合范霍夫奇点,无阻尼/阻尼集体激发在小/足够高的转移动量,动量依赖的等离子体频率(声学和光学模式),和它们的类别(带内和带间π-带等离子体)。各种制度之间存在着某些显著的相似性和差异性。(动量/角动量,频率)-激发相图直接反映在等离子体波的传播。
2020-04-13 cond-mat.mes-hall
Damping of electron Zitterbewegung in carbon nanotubes
半导体碳纳米管中的电子的Zitterbewegung(ZB,抖动运动)考虑到退相过程进行了描述。该理论采用密度矩阵形式。讨论了由于电子局域化和由于失相引起的ZB振荡衰减之间的差异。
2014-02-21 cond-mat.mes-hall
Dispersionless propagation of electron wavepackets in single-walled carbon nanotubes
我们研究了电子波包在单壁碳纳米管中的传播,通过基于Lindblad的密度矩阵方法,使我们能够考虑各种声子模式引起的耗散和退相干效应。我们表明,虽然在半导体纳米管的波包经历的传统材料的典型分散,在金属纳米管的形状基本上保持不变,即使在存在的电子-声子耦合,在室温下微米的距离。
2015-07-04 cond-mat.mes-hall
Spatial Dependence of Electron Interactions in Carbon Nanotubes
我们报告测量的空间依赖性的电子能量分布在碳纳米管,从电子相互作用的确定。利用多个超导探针的非平衡隧穿谱,我们表征了电子输运为弹道或扩散,相互作用为弹性或非弹性。我们发现,在纳米管的运输一般是扩散,从一些缺陷的弹性散射所造成的。然而,局部非弹性散射可以用栅极电压来调节“开”或“关”。
2013-10-10 cond-mat.mes-hall
Manifestations of electron interactions in photogalvanic effect in chiral nanotubes
碳纳米管提供了一个最容易实现的一维电子系统的实验。在低掺杂的实验相关制度中,由电子形成的Luttinger液体可以近似为Wigner晶体。类似晶体的电子顺序表明,纳米管表现出类似于穆斯堡尔效应的效应,其中发射光子的动量被整个晶体吸收。我们证明了手性纳米管中的圆光伏效应具有相同的性质。我们得到的光电压的频率依赖性和其奇异性在一个很宽的频率范围内的电子相关性是必不可少的。我们的预测提供了一个基础,使用光电效应作为一个新的实验探针的电子相关的纳米管。
2012-06-10 cond-mat.mes-hall
Influence of chirality on the electron transmission through step-like potential in zigzag, armchair, and (2m,m) carbon nanotubes
我们利用紧束缚Hückel型哈密顿量的薛定谔方程的解析解,得到了无限长非手性和手性$(2m,m)$碳纳米管的单电子光谱和本征态.借助匹配的波函数的区域之间的接口,其中电子具有不同的网站的能量,我们发现和比较的传输系数的锯齿形,扶手椅和手性纳米管受到的作用下的阶梯状电位。纳米管的能带结构和传输系数的能量依赖性之间的对应关系被证明。结果表明,具有中等手性角的$(2m,m)$纳米管与非手性扶手椅型和锯齿型纳米管相比具有中等的输运性质。
2021-11-03 cond-mat.mes-hall
Energy loss of the electron system in individual single-walled carbon nanotubes
我们表征了低温下单个金属单壁碳纳米管中非平衡电子系统的能量损失。使用约翰逊噪声测温法,我们证明,对于欧姆接触的纳米管,直流电阻在有限的偏置电流直接反映了平均电子温度。这使得能够直接确定与纳米管电子系统的冷却相关联的热导率。在分析温度和长度依赖的热导,我们考虑的贡献,从声学声子发射,光学声子发射,和热电子外扩散。
2010-10-04 cond-mat.mes-hall
Interplay of magneto-elastic and polaronic effects in electronic transport through suspended carbon-nanotube quantum dots
研究了悬浮碳纳米管量子点中的电子输运。在垂直于纳米管的磁场和附近的金属栅极的存在下,两种力作用于电子:拉普拉斯力和静电力。它们都诱导电子和机械横向振荡模式之间的耦合。我们发现,这两种机制之间的差异出现在共隧穿电流。
2012-02-10 cond-mat.mes-hall
Strong Enhancement of High Voltage Electronic Transport in Chiral Electrical Nanotube Superlattices
我们考虑金属碳纳米管与上覆的单向电手征(波矢量的径向方向,其中包括轴向方向)超晶格势。我们表明,超晶格的波矢接近轴向方向,电子速度假定为相同的值为纳米管没有超晶格。由于具有不同动量但较低的电子-声子散射概率的声子的数量增加,与没有超晶格的纳米管相比,我们获得了高压电导和电流可持续性的大幅增强。
2011-09-26 cond-mat.mes-hall
Bipolar thermoelectric effects in semiconducting carbon nanotubes: Description in terms of one-dimensional Dirac electrons
基于线性响应理论结合热格林函数方法研究了半导体单壁碳纳米管(SWCNTs)的热电效应。结果表明,附近的最低的导带最低和最高的价带最大的电子状态可以有效地描述在一维(1D)狄拉克电子的理论方案来描述的热电响应,使之有可能研究带间杂质散射和带隙状态的影响。使用所提出的方案,双极热电效应(即,Seebeck系数的符号反转)的半导体单壁碳纳米管在最近的实验中观察到的解释。此外,半导体单壁碳纳米管在低温下的塞贝克系数的温度依赖性是明确的。
2018-07-23 cond-mat.mes-hall
Universality of electron correlations in conducting carbon nanotubes
从微观晶格模型出发,导出了任意手性导电单壁碳纳米管中相互作用电子的有效低能哈密顿量。哈密顿量的参数对手征角的依赖性很弱,这使得手征导电纳米管的低能性质具有普遍性。在自洽谐波近似下研究了半填充时最强的Mott类电子不稳定性。能隙出现在所有模式的基本激发和估计在$0.01-0.1$ eV。
1998-11-10 cond-mat.mes-hall
Disorder-mediated electron valley resonance in carbon nanotube quantum dots
我们提出了一个单电子在碳纳米管量子点中谷区同位旋相干旋转的方案。该计划利用无处不在的原子无序的纳米管晶格,诱导随时间变化的谷混合作为受限的电子被推回和沿纳米管轴向前施加的交流电场。使用实验确定的值的无序强度,我们估计谷拉比振荡周期的纳秒时间尺度上是可行的。在单电子输运机制下,通过双量子点的电流可以检测到谷共振效应。
2010-10-20 cond-mat.mes-hall
Imaging Electron Wave Functions of Quantized Energy Levels in Carbon Nanotubes
碳纳米管提供了一个独特的系统来研究一维量子化现象。扫描隧道显微镜被用来观察短金属碳纳米管中对应于量子化能级的电子波函数。离散的电子波是明显的周期性振荡的微分电导作为沿管轴的位置的函数,具有不同于原子晶格的周期。在相邻的离散能量下,可以观察到几个电子态的波函数。测量的波长与计算的扶手椅型纳米管的费米波长吻合得很好。
1998-11-23 cond-mat.mes-hall
Helical liquid in carbon nanotubes wrapped with DNA molecules
测量的包裹有DNA分子的碳纳米管的电阻强烈地依赖于注入电子的自旋。受这些实验的启发,我们研究了螺旋形势对碳纳米管电子光谱的影响。我们发现,结合曲率诱导的自旋轨道耦合固有的纳米管,这样的扰动打开螺旋度相关的差距。在这些部分间隙内,左移动电子携带固定的自旋投影,右移动电子则相反,电子通过纳米管转移的概率与它们的螺旋度相关。我们解释了这种效应的起源,并表明它可以通过扭曲纳米管来诱导。我们的研究结果表明,碳纳米管具有实现自旋过滤器的巨大潜力,并可能形成一个理想的平台,研究一维螺旋液体的物理性质。
2017-12-28 cond-mat.mes-hall
External electric field effect on electron transport in carbon nanotubes
利用等弛豫时间玻尔兹曼输运理论研究了外加电场E(t)作用下碳纳米管的电子输运性质。得到了纳米管电流密度的解析表达式。实验结果表明,CNs的电流密度-电场特性表现为完全自感透明和绝对负电导
2012-07-12 cond-mat.mes-hall
Geometric effects in the electronic transport of deformed nanotubes
准二维系统可能存在曲率,这给它们的内部性质增加了三维影响。如da Costa \cite{dacosta}所示,在曲面上运动的带电粒子经历曲率依赖的电势,这极大地影响它们的动力学。本文研究了变形纳米管中的电子弹道输运。单电子薛定谔方程与开放的边界条件数值求解与灵活的MAPLE代码作为补充数据。我们发现,弯曲的变形确实有强烈的影响,电子动力学,建议其使用在基于纳米管的电子器件的设计。
2016-01-07 cond-mat.mes-hall
One-Dimensional Energy Dispersion of Single-Walled Carbon Nanotubes by Resonant Electron Scattering
我们用低温扫描隧道显微镜表征了单壁碳纳米管费米能级附近的能带色散。分析能量依赖的驻波振荡,这是由于量子干涉的电子共振散射的缺陷,产生一个线性的能量色散EF附近,并指出宇称散射扶手椅型单壁碳纳米管的重要性。此外,这些数据提供的紧束缚重叠积分和费米波矢量的值与以前的工作很好的协议,但表明,电子相干长度大大缩短。
2001-07-27 cond-mat.mes-hall
Measuring carbon nanotube vibrations using a single-electron transistor as a fast linear amplifier
我们展示了碳纳米管机械谐振器的灵敏和快速的电测量。纳米管被配置为单电子晶体管,其电导是其自身位移的敏感传感器。使用阻抗匹配电路和低温放大器,可以实时监测振动。这种连续位移测量的灵敏度接近标准量子极限的470倍。
2018-10-23 cond-mat.mes-hall
Single Electron Transport in Ropes of Carbon Nanotube
我们已经测量了单个束或单壁碳纳米管的“绳”的电性能。低于~10 K,低偏置电导被抑制的电压低于几毫伏。此外,在电导中观察到戏剧性的峰值作为调制绳中的电子数量的门电压的函数。我们解释这些结果的单电子充电和共振隧穿通过量子化的能级的纳米管组成的绳子。
1996-12-18 cond-mat.mes-hall
Single electron tunneling through high-Q single-wall carbon nanotube NEMS resonators
通过首先光刻制造接触电极,然后作为最后一步,在现成的芯片上用化学气相沉积法生长碳纳米管,可以避免纳米管器件的许多潜在污染机制。将其与芯片上预定义的沟槽相结合,使得纳米管自由地悬浮在衬底上方,能够形成高度规则的电子系统。我们表明,此外,这种悬浮的超净纳米管提供优良的高频和低耗散的机械谐振器。讨论了运动探测机制,测量了库仑阻塞和单电子隧穿反作用对机械运动的影响。此外,数据上的机械更高的模式。
2010-04-30 cond-mat.mes-hall
Gate-tunable split Kondo effect in a carbon nanotube quantum dot
详细研究了多栅电极碳纳米管量子点中的分裂近藤效应。研究发现,随着磁场的增大,分裂减小,在有限磁场下,近藤共振恢复为零偏置共振。令人惊讶的是,在相同的电荷状态下,但在不同的栅极配置,分裂不消失的任何值的磁场,但我们观察到避免交叉的两个高电导线。我们认为,我们的观察可以理解为一个双杂质近藤效应与反铁磁耦合的两个自旋。两个自旋之间的交换耦合可以受到局部门的影响,并且通过对两个自旋之间的交换相互作用的小的反对称贡献的存在来解释对于某些门配置的近藤共振的非恢复。
2011-05-31 cond-mat.mes-hall
Electronic spectrum and tunnelling properties of multi-wall carbon nanotubes
本文发展了一种计算具有任意同轴层数的金属多壁碳纳米管(MWNT)电子能谱的通用方法。它是基于具有奇异吸引势的等距导电圆柱模型。单电子能谱的知识允许构造相应的格林函数,然后计算MWNT的熵和态密度。我们分析了纳米管与普通金属电极之间的隧穿。证明了在低温下通过测量隧道电导率直接确定单电子态密度的可能性,并给出了对温度的必要限制。我们简要地讨论了相互矛盾的实验观测MWNT的电子性质。
2004-06-15 cond-mat.mes-hall
One-dimensional transport in hybrid metal-semiconductor nanotube systems
我们发展了一个电子输运理论的混合系统的半导体碳纳米管封装一个原子厚的金属线。该理论预测了通过系统的电子输运中的Fano共振,由此导线上的电子与纳米管等离子体激元产生的近场的相互作用阻断了一些导线传输通道,从而在导线传输带外的纳米管禁带中打开了新的相干等离子体激元介导的通道。这样的通道使得整个混合系统在能量域中是透明的,其中线和纳米管都不是单独透明的。这种效应可以用来操纵的电子电荷转移的混合纳米器件建立在金属-半导体纳米管系统。
2015-12-03 cond-mat.mes-hall
Quasi-one-dimensional electron gas bound to a helium-coated nanotube
一个研究较多的系统是氦和氢表面处于像势束缚态的准二维电子气。在本文中,我们报告了一个类似的准一维系统:电子被类镜像极化力束缚到氦涂层碳纳米管表面。从电子-氦赝势,加上从纳米管的响应函数的半经典模型评估的动态图像项计算的潜力。预测的束缚态和潜在的多体特性的这种新型的电子气的管半径和膜厚度的特定选择。
2015-12-29 cond-mat.mes-hall
Exciton Hierarchies in Gapped Carbon Nanotubes
我们提出的证据表明,强的电子-电子相互作用在带隙的碳纳米管导致有限层次的激子在一个给定的纳米管子带。我们研究这些层次结构,采用场论减少的间隙碳纳米管,允许电子-电子相互作用被精确地处理。我们分析这种减少采用威尔逊的数值重整化群。我们能够确定作为有效相互作用强度的函数的单光子激子的间隙比。我们还确定在同一子带内的双光子激子的间隙,单粒子间隙,以及暗激子的子集。此外,强电子-电子相互作用导致强重整化色散关系,其中自旋-电荷分离的后果可以很容易地观察到。
2010-07-27 cond-mat.mes-hall
Controlled fabrication of single-walled carbon nanotube electrodes by electron-beam-induced oxidation
在有源器件结构中,研究了通过电子束诱导氧化制备由通常20nm宽度的间隙隔开的金属单壁碳纳米管电极。在此过程中连续测量管电导。该实验提供了一个统计评估的间隙大小以及间隙形成所需的电子剂量。此外,平行精确切割许多碳纳米管的能力也得到了证明。
2011-06-30 cond-mat.mes-hall
Tunable few-electron double quantum dots and Klein tunnelling in ultra-clean carbon nanotubes
碳纳米管中的量子点是基础科学研究和新器件应用研究的平台。特别是,它们具有独特的性质,使它们对研究单电子自旋的相干性质具有吸引力。为了进行这样的实验,有必要将单个电子限制在具有高度可调势垒的量子点中,但是到目前为止,无序性阻止了基于可调纳米管的量子点设备达到单电子状态。在这里,我们使用本地栅极电压施加到一个超干净的悬浮纳米管限制在一个单一的量子点,并首次在一个可调的双量子点的单个电子。这种可调谐性受到一种新型隧穿的限制,这种隧穿类似于相对论性量子力学的克莱因悖论。
2009-07-14 cond-mat.mes-hall
Liquid-induced damping of mechanical feedback effects in single electron tunneling through a suspended carbon nanotube
在单电子隧穿通过清洁,悬浮的碳纳米管器件在低温下,明显的开关现象已定期观察。这可以通过单电子隧穿和纳米管振动运动的强相互作用来解释。我们目前的测量高度稳定的纳米管设备,随后记录在真空室中的稀释冰箱,并沉浸在第二稀释冰箱的3 He/4 He混合物。当样品保持在粘性液体中时,不存在切换现象,另外支持DC驱动振动的解释。因此,液氦中的输运测量可以用于有限偏置光谱,否则机械效应将主导电流。
2015-09-23 cond-mat.mes-hall
Self-assembly of carbon-nanotube-based single electron memories
我们展示了基于碳纳米管场效应晶体管的单电子存储器的圆片级集成的一个完整的自组装过程。首先,基于热灯丝辅助化学气相沉积技术的干自组装允许碳纳米管在预定义的催化电极上的局部生长和原位电连接。半导体碳纳米管的集成产率可以超过50%。其次,通过化学功能化,湿自组装将单个30 nm直径的金珠附着在纳米管附近。磁珠充当存储器存储节点,而工作在亚阈值区的cnfet是具有指数增益的静电计。在50 K以下,某些功能化晶体的传输特性表现出高度可重复的滞后阶跃,其高度可达电流的十倍。电容的评估证实,这些电流阶跃源自珠和纳米管之间的单电子转移,在1.5K下的时间保留超过550 s。
2006-06-26 cond-mat.mes-hall
Correlated Electrons in Carbon Nanotubes
单壁碳纳米管是研究一维电子非费米液体行为引起的奇异多体效应的理想体系。最近的理论和实验结果进行了审查,重点是电子关联。从微观晶格模型出发,导出了具有任意手性的导电单壁纳米管的有效相位哈密顿量。哈密顿量的参数对手征角的依赖性很弱,这使得导电纳米管的低能物理具有普遍性。在类Luttinger模型下,计算了含杂质纳米管的电阻率随温度的变化和电导率随频率的变化。研究了局部化效应。特别是,我们发现,谷内和谷间的电子散射不能共存,在低能量。在Luttinger液体近似下研究了清洁纳米管的低能性质。最强的Mott类电子不稳定性发生在半填充。在Mott绝缘阶段,不同原子亚晶格上的电子形成特征束缚态。$0.01-0.1$ eV的能隙出现在所有的元激发模式中。最后讨论了输运实验中Mott绝缘相的可观测性。重点是从外部电极的电荷转移,这导致从半填充的电子密度的偏差。
1999-11-27 cond-mat.mes-hall
Kondo Effect in Carbon Nanotube Single-Electron Transistors
最近,在室温下在碳纳米管单电子晶体管中观察到库仑阻塞物理(H。W. Ch. Postma,et.例如,Science 293,76(2001))。在这项工作中,我们认为,这些设备可能是有前途的研究近藤效应。特别是,它们可以允许对2通道Kondo不动点进行详细研究。此外,在短纳米管中制造类似的器件可能有希望用于研究超小金属颗粒中磁性杂质的影响。讨论了这些系统中近藤效应的实验特征。
2002-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Evidence for Phonon-Assisted Intertube Electronic Transport in an Armchair Carbon Nanotube Film
本研究通过实验和理论计算证明,在扶手椅型碳纳米管薄膜中,声子辅助的相干管间电子输运是高温电导的主导机制,该薄膜有望用于室温相干电子器件。
2022-01-18 cond-mat.mes-hall
Electron transport in armchair single-wall carbon nanotubes
采用改进的散射理论,在紧束缚近似下计算了扶手椅型单壁碳纳米管中电子经声子散射的速率。从而澄清了在经典散射理论框架下计算的散射率与实验数据预测的散射率不一致的问题。然后利用这些结果求解动力学Boltzmann方程来描述纳米管的电子输运性质。用有限差分法和蒙特卡罗模拟程序对方程进行了数值求解。
2006-04-05 cond-mat.mes-hall
Field-Enhanced Kondo Correlations in a Half-Filling Nanotube Dot: Evolution of an SU(N) Fermi-Liquid Fixed Point
我们从理论上研究了最近的磁输运测量所提出的一种涌现的SU(2)对称性,该测量在两个电子填充的碳纳米管量子点附近进行。它出现的情况下,自旋和轨道塞曼分裂相互抵消的两个单粒子点水平之间的四个。利用Wilson数值重整化群,我们证明了随着磁场的增加,在两个杂质电子填充的情况下,会出现从SU(4)到SU(2)费米液体行为的交叉。我们还发现,准粒子显着重整化的其余两个单粒子能级远离费米能级,并冻结在高磁场。为了阐明基态在这种交叉过程中的演化,我们还重新研究了在强交换相互作用的限制下,M个杂质电子的SU(N)Kondo单重态。我们证明了Nozièes和Béziès的非简并费米液体不动点可以描述为M硬核玻色子的玻色子Perron-Frobenius矢量,每个玻色子由一个杂质电子和一个导电空穴组成。这种解释也适用于不具有SU(N)对称性的费米液体不动点。
2016-08-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamics and Dissipation induced by Single-Electron Tunneling in Carbon Nanotube Nanoelectromechanical Systems
我们证明了单电子隧穿(SET)通过碳纳米管量子点对其纳米力学运动的影响。我们发现纳机电系统(NEMS)对SET的频率响应和耗散强烈依赖于量子点的电子环境,特别是量子点的总电容和与金属接触的隧道耦合。我们的研究结果表明,可以实现10 $^{6}$或更高的品质因数,通过选择适当的栅极整流器和/或通过改善隧道耦合到引线。
2012-05-09 cond-mat.mes-hall
Spectrum of pi electrons in bilayer graphene nanoribbons and nanotubes: an analytical approach
在紧束缚模型的框架下,我们对有限尺寸双层石墨烯的π电子进行了解析描述。这里考虑的双层结构的特点是由一个矩形的几何形状,并有一个有限的大小在一个或两个方向与扶手椅和扶手椅形的边缘。我们提供了一个精确的分析描述的Z字形和扶手椅型双层石墨烯纳米带和纳米管的π电子的光谱。我们分析了色散关系、态密度和电导量子化。
2011-01-18 cond-mat.mes-hall
Switchable Coupling of Vibrations to Two-Electron Carbon-Nanotube Quantum Dot States
我们报道了部分悬浮碳纳米管中量子点的输运测量。静电调谐允许我们修改,甚至切换“开”和“关”的耦合到几个电荷状态的量子化拉伸振动。磁场的依赖性表明,只有两个电子的自旋三重态的激发态耦合到机械运动,表示与标准模型相反的谷自由度和交换相互作用的机械耦合。
2015-06-16 cond-mat.mes-hall
Elastic scattering of slow electrons by carbon nanotubes
本文计算了慢电子与碳纳米管的弹性散射截面。相应的电子-纳米管相互作用被一个零厚度的圆柱势所取代,忽略了真正的纳米管的原子结构,从而限制了我们的方法的适用范围,以足够低的入射电子能量。电势的强度被选择为与用于描述富勒烯C60的电子散射的强度相同。我们目前的结果,总的和部分电子散射截面以及各自的角分布,所有与帐户的五个最低的角动量的贡献。在计算中,我们假设入射电子垂直于纳米管轴移动,因为入射电子沿着轴自由移动。
2021-08-17 cond-mat.mes-hall physics.atm-clus
Localization of electronic states by fullerene charges in carbon nanotubes
我们研究的静电相互作用所产生的带电富勒烯封装在碳纳米管,表明它们能够修改本地的电子态密度的混合系统。在相互作用被纳米管中的电子感觉为吸引势的情况下,在富勒烯位置周围的纳米管中形成局部电子态。这产生了一个有效的缩小了半导体纳米管的间隙超过几个纳米的距离,在实验中观察到的间隙的空间调制协议。
2004-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Scaling of Resistance and Electron Mean Free Path of Single-Walled Carbon Nanotubes
我们提出了一个实验研究的电阻在单个单壁碳纳米管器件的通道长度,不同的四个数量级的同一样品上的缩放。电子的平均自由程是从电阻与长度在不同温度下的线性标度得到的。低温时平均自由程由杂质散射决定,高温时平均自由程随温度的升高而减小,说明它受电子-声子散射的限制。在室温下,一个异常长的平均自由程已被实验证实。在极长的长度尺度上,电阻随长度呈指数增加,表明存在异常的局部化效应。
2007-04-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci