Rectification by hydrodynamic flow in an encapsulated graphene Tesla valve
粒子间相互作用占优势的系统可以用流体力学来描述。对于电子来说，在固态中通常难以进入该区域。然而，封装的石墨烯的高纯度与其有利的声子性质相结合使其成为可能，并且已经观察到对石墨烯导电性的流体动力学校正。实例包括电子束池、通过收缩部的增强流动以及Poiffille流动剖面。然而，一直缺乏专门依赖于粘性行为并用作粘度计的电子装置。在这里，我们实现了特斯拉阀的模拟。它表现出非互易输运，可以被看作是一个电子粘性二极管。整流发生在载流子密度和温度与流体动力学制度一致，并消失在弹道和扩散运输制度。在电子暴露于莫尔超晶格的器件中，在整流行为中观察到穿过范霍夫奇点时的Lifshitz跃迁。
2020-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin hydrodynamic generation in graphene
石墨烯具有超净电子系统，其中电子-电子碰撞是液氮温度以上散射的主要来源。在这种情况下，电子流体的运动类似于具有高粘度的经典液体和气体的流动。在这里，我们表明，这种粘性的电子流可以导致产生的自旋电流垂直于流动的方向。结合纳维-斯托克斯方程和自旋-涡度耦合下的自旋扩散方程，导出了一个纯粘性电子流引起的自旋积累的表达式。我们探讨Poiffille流和Jeffery-Hamel流，并表明自旋霍尔角可能超过0.1在很宽的温度范围内，可以控制载流子密度，温度和样品边界的几何形状。我们的理论指出了石墨烯作为自旋电流源的新功能。
2020-05-04 cond-mat.mes-hall
Fast water flow through graphene nanocapillaries: a continuum model approach involving the microscopic structure of confined water
纳米毛细管内的水变得有序，导致非常规行为。已经观察到石墨烯制成的纳米薄毛细管内的水流动的显著增强[B. Radha等人，Nature（London）538，222（2016）]。在这里，我们解释这种增强是由于石墨烯纳米胶囊内的水的大密度和非凡的粘度。利用Hagen-Poiffille理论和滑移边界条件，结合分离压力项和分子动力学（MD）模拟结果，我们提出了一个解析理论，阐明了疏水纳米胶囊内部水流动增强的起源。我们的工作揭示了一个独特的依赖性的水流在纳米毛细管的结构性质的nanoinsulated水与实验一致，这开辟了一条新的途径，在nanofluidics。
2018-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Ferrimagnetic and antiferromagnetic phase in bilayer graphene nanoflake controlled with external electric fields
计算研究了双层石墨烯纳米片在外电场和磁场作用下的基态磁相。当磁场在平面内时，电场具有平行和垂直分量。该系统由两个矩形层组成，具有扶手椅边缘和Bernal堆叠的锯齿形终端。理论模型是基于紧束缚哈伯德项的哈密顿量。构造了包含总自旋的磁相图，显示了总自旋值等于0和1的相的稳定区域。一个显着的反铁磁，层状安排的稳定范围被发现和广泛讨论。的可能性之间切换的反铁磁，反铁磁和亚铁磁相位与外部电场的两个组件被证明，是磁电效应的表现。分析了磁场对相图的影响。
2017-05-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Driving Viscous Hydrodynamics in Bulk Electron Flow in Graphene Using Micromagnets
本文研究二维电子气通道中受微磁体阵列影响的电子流体动力学行为，揭示粘性边界层中的反泊肃叶现象，预测周期性磁场引起的纵向电压调制，并提出边界无关的电子流体粘度测量方法。
2024-04-26 cond-mat.mes-hall
Opposite Changes in Gap Width of Opposite Spin States Induced by Rashba Effect in Anti-ferromagnetic Graphene on Ni(111)
石墨烯在自旋电子学中是一种很有前途的候选材料。本文采用密度泛函理论方法计算了Ni（111）上石墨烯的能带结构和磁性。我们的结果表明，一旦石墨烯中存在反铁磁有序，在10^9 V/m量级的外部电场下，费米面附近的相反自旋态可以产生数十meV的带隙宽度差。
2012-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological quantum control: Edge currents via Floquet depinning of skyrmions in the $ν= 0$ graphene quantum Hall antiferromagnet
我们提出了一个缺陷到边缘的拓扑量子猝灭方案，可以有效地将电荷从缺陷核态注入到感生陈氏绝缘体的手性边缘电流中。系统的初始状态被假定为莫特绝缘体，电子被束缚到被无序钉扎的拓扑缺陷上。我们表明，一个“临界淬火”的陈绝缘体质量的顺序莫特间隙分流电荷从缺陷的边缘，而第二个更强的淬火可以将其困在那里，提高边缘速度，创造一个可控的电流。我们将这一想法应用于石墨烯中$ν= 0$量子霍尔反铁磁体中的skyrmion电荷，其中Chern绝缘体的淬火可以通过用圆偏振光的Floquet驱动来完成。
2020-03-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Epitaxial graphene morphologies probed by weak (anti)-localization
我们展示了弱场磁导如何可以用作表征从碳化硅的C或Si面生长的外延石墨烯样品的工具，其迁移率范围为120至12000 cm ^2/（V.s）。根据生长条件的不同，我们观察到反本地化和/或本地化，可以理解为与量子干涉有关的弱本地化。推断的特征扩散长度与扫描隧道显微镜和描述石墨烯的“纯”单层和双层的理论模型一致[MacCann等人，.物理修订版信函97，146805（2006）]。
2013-03-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
AA-stacked bilayer graphene in an applied electric field: Tunable antiferromagnetism and coexisting exciton order parameter
我们研究了横向电场作用下AA堆叠双层石墨烯的电子性质。强的在位库仑排斥稳定了系统中的反铁磁有序。反铁磁序至少部分地被横向偏置电压抑制。面间库仑排斥和非零电压使激子序参量稳定。激子序参量与反铁磁性共存，对于偏置电压和相互作用常数的实际值，可以大到几十meV。横向偏压的施加可用于控制双层的输运性质。
2014-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Imaging viscous flow of the Dirac fluid in graphene
预测电荷中性石墨烯中的电子-空穴等离子体将实现量子临界系统，其输运具有普适的流体动力学描述，即使在室温下。这种量子临界“狄拉克流体”的剪切粘度接近最小值，粒子间散射速率在普朗克时间$\hbar/(k_B T)$达到饱和。虽然在有限载流子密度下的电输运测量与石墨烯中的流体动力学电子流一致，但粘性行为的“吸烟枪”仍然难以捉摸。在这项工作中，我们直接图像粘性狄拉克流体流动在石墨烯在室温下通过测量相关的杂散磁场。利用金刚石中的氮空位（NV）中心实现的量子自旋磁强计进行纳米尺度的磁成像。扫描单自旋和宽场磁力仪揭示了一个抛物线Poiffille配置文件的电子流在石墨烯通道附近的电荷中性点，建立狄拉克流体的粘性传输。该测量与欧姆导体中成像的常规均匀流动轮廓形成对比。通过结合成像传输测量，我们得到的粘度和散射率，并观察到这些数量是可比的普遍预期值在量子临界。这一发现在室温下在中性石墨烯中建立了一种近乎理想的电子流体。我们的结果为研究强关联电子在高$T_c$超导体中的量子临界流体中的流体动力学输运铺平了道路。这项工作还突出了量子自旋磁力计探测纳米尺度相关电子现象的能力。
2020-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Weak antilocalization in epitaxial graphene: evidence for chiral electrons
碳化硅上生长的石墨中的输运主要由界面处的电子掺杂外延层控制。在磁场10 mT $< B <$ 5 T时，二维样品中的弱反定位表现为纵向电阻中的宽尖状凹陷。还观察到在B=0处的非常尖锐的弱局部化电阻峰。这些特征与石墨烯弱（反）局域化理论定量吻合，暗示了样品的手性电子特征。散射的贡献，在衬底中的陷阱电荷和三角形翘曲由于石墨层上的顶部被初步确定。Shubnikov-de Haas振荡非常小，并显示出异常的Berry相位。
2007-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Engineering topologically protected zero-dimensional interface end states in antiferromagnetic heterojunction graphene nanoflakes
本文基于修正Kane-Mele模型研究相反反铁磁序石墨烯纳米片异质结，发现并验证了可精确调控、抗多种无序和缺陷的拓扑保护零维界面端态。
2024-10-29 cond-mat.mes-hall
Antilinear spectral symmetry and the vortex zero-modes in topological insulators and graphene
我们构造了四维Jackiw-Rossi-Dirac哈密顿量的一般推广，它保持了正负能量本征态之间的反线性反射对称性。在其他系统中，所得到的哈密顿量描述了在有限的化学势下，在外部磁场的塞曼和轨道耦合存在下，在拓扑绝缘体表面的s波超导涡旋。在这里，我们发现，只有当塞曼项是低于临界值的约束零模存在。其他物理实现有关石墨烯被认为是，和一些新的零能量波函数解析计算。
2010-09-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Topological charge localization in bilayer graphene induced by an antisymmetric electric potential step
能量小于其所入射的电势阶跃的带电粒子预期会经历部分反射和透射。然而，在双层石墨烯中，由于颗粒与其手性伴侣之间的相互作用，反对称扭结形式的潜在步骤导致颗粒定位。研究发现，当电势阶跃超过某一阈值时，系统出现零能模，并导致扭结获得电荷。出乎意料的是，在零模式附近的霍尔效应平台对应于单层。这些扭结诱导效应的拓扑性质和扭结在实践中可以产生的容易性，暗示了例如在信息存储或开关设备中的可能应用。
2008-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Tuning anti-Klein to Klein tunneling in bilayer graphene
我们发现，在有间隙的双层石墨烯，准粒子隧穿和相应的Berry相可以控制，使其表现出单层石墨烯的功能，如克莱因隧道。Berry相位由基于双层石墨烯的高质量Fabry-Pérot干涉仪检测。通过提高电荷载流子的费米能级，我们发现在带隙双层石墨烯中，Berry相可以从$2π$连续调谐到$0.68π$，与原始双层石墨烯中$2π$的恒定Berry相相反。特别地，我们观察到$π$的Berry相，其为单层石墨烯的标准值。随着Berry相的减小，正入射时载流子的相应传输概率清楚地表明了从反Klein隧穿到近乎完美的Klein隧穿的转变。
2018-02-12 cond-mat.mes-hall
Upstream modes and antidots poison graphene quantum Hall effect
量子霍尔效应是拓扑保护的开创性例子，因为载流子通过禁止反向散射的一维边缘通道传输。石墨烯已经成为一个特殊的平台，揭示了这一非凡属性的新方面。然而，在传统的霍尔条几何形状中，石墨烯边缘沟道的拓扑保护被发现令人遗憾地不如高迁移率半导体中的那样稳健。在这里，我们探索石墨烯量子霍尔制度在本地规模，使用扫描门显微镜。我们揭示了沿石墨烯边缘的反量子点的不利影响，介导反向散射向上游边缘通道，从而触发拓扑击穿。结合模拟，我们的实验结果提供了进一步的见解石墨烯量子霍尔通道的脆弱性。反过来，这可能会使未来的发展朝着精确操纵的拓扑保护的边缘通道托管在各种类型的二维晶体。
2021-04-19 cond-mat.mes-hall
Anti-localization of graphene under substrate electric field
一个简单的标准是如何确定的（反）本地化性能的石墨烯谷间散射，凯恩-梅勒拓扑质量项，和Rashba自旋轨道相互作用（SOI）的存在下。一组（伪）时间反演操作表明，有效的内部自由度，如自旋和伪自旋区分子晶格和谷的数量，是本地化的关键参数。据预测，垂直电场由于栅电压的衬底驱动系统的反本地化，通过增强Rashba SOI。
2009-04-10 cond-mat.mes-hall
Effect of Hexagonal Boron Nitride on Energy Band Gap of Graphene Antidot Structures
当石墨烯被周期性排列的六边形反点图案化时，零带隙（Eg）石墨烯变成窄Eg半导体，其产物是六边形石墨烯反点晶格（hGAL）。根据反点之间原子链的数量，hGAL可以是偶数和奇数。偶数hGAL（ehGAL）是窄Eg半导体，奇数hGAL（ohGAL）是半金属。由hGAL打开的Eg不足以操作现实的开关晶体管。此外，在Si/SiO2衬底上实现的hGAL晶体管具有低载流子迁移率和开-关电流比。为了获得具有良好迁移率的相当大的Eg，本文首次报道了六方氮化硼（hBN）上的AB Bernal堆叠hGAL、ABA Bernal堆叠hBN / hGAL / hBN三明治结构和AB未对准hGAL /hBN结构。用第一性原理方法计算了电子结构。当支撑在hBN上的最小颈宽中等半径ehGAL时，打开约1.04eV（940 ± 100 meV）的相当大的Eg，并且当其夹在hBN层之间时打开约1.1eV（940 ± 200 meV）。Bernal堆叠的ohGAL / hBN的带隙为71 meV的顺序打开，hBN / ohGAL /hBN结构的最小半径和宽度的9个原子链之间的反点打开近142 meV。与hBN上的未对准石墨烯不同，未对准的ohGAL/hBN结构显示出增加的Eg。该研究为石墨烯基纳米结构的带隙工程开辟了新的途径。关键词：石墨烯，石墨烯反点，六方氮化硼，能带结构，带隙工程
2013-01-10 cond-mat.mes-hall
From Klein to anti-Klein tunneling in graphene tuning the Rashba spin-orbit interaction or the bilayer coupling
我们计算了具有Rashba自旋轨道耦合的单层石墨烯和双层石墨烯中粒子穿过势垒的传输系数。我们表明，在这两种情况下，可以从克莱因隧穿制度，其特征在于完美的正常传输，反克莱因隧穿制度，与完美的正常反射，通过调整单层或双层石墨烯的层间耦合的Rashba自旋轨道耦合。我们表明，中间制度的特点是由一个非单调的行为与振荡和共振的正常传输振幅的耦合和潜在的参数的函数。
2018-09-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Character of electronic states in graphene antidot lattices: Flat bands and spatial localization
石墨烯反点晶格最近被提出作为一种新的石墨烯基超晶格结构。我们研究了三角形反点晶格的电子性质，重点是无色散（平）带的发生和随之而来的电子局域化。除了严格平坦带在零能量（费米能级），其存在是密切相关的二分晶格结构，我们也发现准平坦带在低能量。我们预测的真实空间的电子密度分布，由于这些本地化的状态，一些代表性的antidot晶格。我们指出，所研究的低能量，本地化的国家竞争的超晶格尺度上的缺陷，在这个系统中已被提出作为主机的电子自旋量子比特诱导的状态。我们还认为，在这些中能隙零能态中形成的局部矩可能是最近在石墨烯反点晶格中弱局域化测量中观察到的电子退相长度令人惊讶的饱和的起源。
2009-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
On electron (anti)localization in graphene
讨论了石墨单层中类Dirac电子态的局域化性质。在一个一般的无序模型的框架中，我们确定的条件下，这种标准的本地化效应的对数依赖于温度的电导率校正出现强烈的抑制，相比的情况下，一个二维的电子气与抛物线色散，与最近的实验观察。
2006-02-18 cond-mat.mes-hall
Strong suppression of weak (anti)localization in graphene
低场磁阻普遍存在于低维金属系统中，具有高电阻率，并且被很好地理解为由于自相交扩散轨道上的量子干涉而产生。我们已经发现，在石墨烯中，这种弱局部化磁阻被强烈抑制，并且在某些情况下，完全不存在。这种意外的观察归因于石墨烯片的介观波纹，其引起类似于随机磁场的失相效应。
2006-06-29 cond-mat.mes-hall
Coherent anti-Stokes Raman Spectroscopy of single and multi-layer graphene
我们通过相干反斯托克斯拉曼散射（CARS）报告了单层和多层石墨烯中G声子的受激拉曼光谱。由三阶非线性产生的信号由振动非共振背景（NVRB）主导，其模糊拉曼线形。我们证明了振动共振CARS峰可以通过减少激光激发脉冲的时间重叠来测量，抑制NVRB。考虑到CARS和NVRB的电子共振性质，我们对观察到的光谱进行了建模。我们表明，CARS可以用于振动灵敏度的石墨烯成像。
2019-01-21 cond-mat.mes-hall physics.optics
Electronic Properties of Disordered Graphene Antidot Lattices
已知石墨烯（石墨烯反点晶格，GAL）中的规则纳米级穿孔导致能谱中的间隙，从而为许多应用铺平了可能的道路。这种理论预测依赖于完全相同的穿孔的完美位置，这种情况在实验室中不太可能发生。在这里，我们提出了一个系统的研究，在GAL的障碍的影响。我们考虑了几何和化学无序，并评估了无序半导体激光的态密度和光学电导率。理论方法是基于一种有效的算法，用于求解石墨烯片的紧束缚表示中的时间相关薛定谔方程[S. Yuan等人，Phys.Rev.B82，115448（2010）]，其允许我们考虑由6400个$\times$ 6400个碳原子组成的GAL。所有类型的无序的中心结论是，在原始GAL中发现的间隙在相当大的无序度下确实存在，但在非常强的无序度下消失。几何无序比化学无序更不利于间隙的形成。由于无序引入的跃迁，光学电导率在原始GAL带隙以下显示出低能量的尾部。
2012-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Superballistic conduction in hydrodynamic antidot graphene superlattices
本研究构建了三种不同孔径的反点石墨烯超晶格，通过测量其在不同温度和垂直磁场下的电学性质，发现超弹道效应增强且随磁场非单调变化，并分析了器件电阻的标度律，证明该结构是实现流体动力学流动的便捷几何结构。
2025-04-10 cond-mat.mes-hall physics.flu-dyn
Tuning Spin Transport in a Graphene Antiferromagnetic Insulator
反铁磁绝缘体（AFMIs）中的长距离自旋输运是自旋电子学研究的一个长期目标。与传统的自旋电子学系统不同，量子霍尔机制（QH）中的单层石墨烯在QH边缘态中提供了前所未有的自旋极化和载流子密度的调谐。在这里，使用栅极控制的QH边缘作为自旋相关的注入器和检测器在全石墨烯电路中，我们第一次展示了通过石墨烯$ν$ =0 AFMI的双极自旋输运的选择性调谐。通过调制极性的激发偏置，磁场，和载流子主机相反的手征，我们表明，自旋注入器区域中的相邻边缘通道的自旋化学势之间的差异是至关重要的，在调谐自旋输运观察整个石墨烯AFMI。我们证明，当我们的设备中的自旋过滤器不再是一个特定的自旋极化的选择性时，反转方向的共同传播的边缘通道的非本地响应消失。我们的研究结果建立了一套通用的方法来调整纯自旋输运通过反铁磁介质，并开辟了一条途径，以探索其应用的广泛领域的反铁磁自旋电子学研究。
2022-05-25 cond-mat.mes-hall
The influence of anti-chiral edge states on Andreev reflection in graphene-superconductor junction
利用紧束缚模型和非平衡格林函数方法，研究了石墨烯-超导体结中的Andreev反射，其中石墨烯有两个能量不等的Dirac锥分裂，因此时间反演对称性被破坏.由于当前石墨烯模型的反手性边缘状态，沿着边缘行进的入射电子对Andreev反射做出明显贡献。在二端器件中，由于Andreev逆反射不允许仅用于反手征边缘，在这种情况下，边缘和体态之间的相互散射是必要的，这导致Andreev逆反射系数总是关于入射能量对称的。然而，在四端结中，边缘平行于超导体和石墨烯的界面，因此在界面处，沿着边缘行进的入射电子可以作为空穴逆反射到体模中，或者作为空穴再次镜面反射到反手性边缘状态中。结果表明，镜面Andreev反射系数与电子入射能量保持对称，这与文献报道的结果一致，但由于反手征边缘态的存在，Andreev逆反射系数表现出意想不到的不对称行为.我们的结果为研究时间反演对称性破缺的石墨烯模型的反手征边缘模和Andreev反射提供了新的思路。
2020-01-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Competing Nematic, Anti-ferromagnetic and Spin-flux orders in the Ground State of Bilayer Graphene
我们分析了双层石墨烯在零温和掺杂下的相图。假设在高能量下BLG的电子系统可以在弱耦合理论内描述（与实验证据一致），我们系统地研究了从高能量到低能量的耦合的演化。在某些能量下耦合的发散表明了某些对称性破缺的趋势。执行这个程序，我们发现，相图是由微观耦合定义的短距离（初始条件）。我们探索了这些初始条件的所有可能的空间，发现三个状态具有最大的初始耦合相体积：铁磁，反铁磁和自旋通量（a.k.a量子自旋霍尔）。此外，铁电体和两个超导相，并出现仅在弱耦合方法的适用性的极限附近。本文还包含了重整化群方程的推导和分析，以及所有可能出现的相的群论分类，这些相可能是由晶格的对称性破缺、自旋旋转和石墨烯的规范对称性引起的。
2012-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Exact continuum theory of anti-Klein tunneling in bilayer graphene
本文用4分量连续介质理论解析求解双层石墨烯反Klein隧穿条件，揭示其依赖台阶取向与谷自由度，并提出兼具探测与谷极化功能的实验方案。
2023-06-17 cond-mat.mes-hall
Applied electric field on zigzag graphene nanoribbons: reduction of spin stiffness and appearance of spiral spin density waves
我们研究了锯齿形石墨烯纳米带在铁磁和反铁磁边缘态下加电场时自旋刚度的降低和螺旋自旋密度波的出现。为此，我们利用广义布洛赫定理结合约束的方法，以保持在边缘的碳原子的磁矩的方向。我们发现铁磁组态的基态是不稳定的，导致螺旋基态，而反铁磁组态的基态是稳健的。我们还发现，自旋刚度在铁磁和反铁磁配置减少的电场的增加。因此，我们证明，不仅自旋刚度，而且Z字形石墨烯纳米带的基态可以通过电场控制。
2019-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optimizing thermoelectric performance of graphene antidot lattices via quantum transport and machine-learning molecular dynamics simulations
本研究通过结合机器学习分子动力学和量子输运模拟，系统优化石墨烯反点晶格的热电性能，发现中等几何参数可实现ZT值接近2，为高效热电转换提供新途径。
2025-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magneto-electric coupling in zigzag graphene nanoribbons
锯齿形石墨烯纳米带可以具有磁性基态，其具有铁磁、反铁磁或倾斜配置，这取决于载流子密度。我们发现，一个电场直接穿过带改变的磁性状态，有利于反铁磁配置。该性质可用于制备在给定边缘上具有规定自旋取向的带。
2009-12-23 cond-mat.mes-hall
Fabry-Pérot interference in gapped bilayer graphene with broken anti-Klein tunneling
报道了在双栅双层石墨烯器件中栅腔电导中法布里-珀罗干涉的实验观察。高质量的BLG薄片，结合两个六方氮化硼层之间的封装提供的设备的电气鲁棒性，使我们能够观察弹道相位相干传输通过$1$ μ m长的腔。我们确认所观察到的干涉图案的起源，通过比较紧束缚计算占门可调带隙。实验与理论之间的良好一致性，无需调整参数，进一步验证了我们的设备中存在间隙。间隙被示出为破坏电子以垂直入射穿过势垒的完美反射（反克莱因隧穿）。破碎的反克莱因隧穿意味着Berry相，这是发现随栅极电压变化，总是涉及FP振荡，而不管磁场，与单层石墨烯形成鲜明对比。
2014-09-30 cond-mat.mes-hall
Electrical dipole on gapped graphene: Bound states and atomic collapse
研究了不同尺寸和不同正则化参数下，置于带隙石墨烯上的电偶极子的能谱、波函数和局域态密度随电荷强度Zα的变化关系.偶极子被建模为由正电荷和负电荷组成。在带隙区域内发现了束缚态，其中一些能级是反交叉的，另一些是交叉的，这是杂质强度Zα的函数。当偶极长度减小时，反交叉更加明显，并向更高电荷Zα移动。当这些能级进入正（或负）能量连续统时，它们变成原子坍缩态。观察到从单杂质行为到偶极行为的平滑过渡：在单杂质情况下，向连续体潜水的状态逐渐被一系列代表单杂质情况下潜水状态的延续的反交叉所取代。通过研究偶极边缘的局域态密度，我们展示了一系列反交叉是如何在正负连续区中持续存在的。
2018-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
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
Spin-Polarized Electrons in Bilayer Graphene Flakes
我们发现，双层石墨烯薄片沉积在铁磁绝缘体上可以作为自旋过滤装置。铁磁材料在石墨烯薄片中诱导交换分裂，并且由于在石墨烯薄片的传输中发生的Fano反共振作为薄片长度和能量的函数，可以获得净自旋电流。当一个自旋通道的反共振与相反自旋的最大透射重合时，就会发生这种情况。我们提出这些结构作为一种手段，以获得自旋极化电流和自旋过滤器在石墨烯为基础的系统。
2013-01-21 cond-mat.mes-hall
Electric-field-induced rich magneto-absorption spectra of ABC-stacked trilayer graphene
电场对ABC叠层石墨烯的磁光光谱有明显的富集作用。随着电场强度的增加，由Lnadau能级间跃迁产生的许多显著吸收峰逐渐由双峰结构变为双峰结构。这是由于xy平面镜像对称性的破坏和两个投影相同的子格的不等价性。特别地，由于费米-狄拉克分布，单个阈值峰变成双峰结构。除了朗道能级的反交叉外，吸收频率连续增长或下降。此外，这种反交叉可以诱导额外的双峰结构。
2015-07-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Beyond Equilibrium Raman Thermometry: Fermi-Level Control of the Anti-Stokes Response in Graphene
University of Chemistry and Technology in Prague（布拉格化学与技术大学）；Institute of Physics, Czech Academy of Sciences（捷克科学院物理研究所）；Helmholtz-Zentrum Dresden - Rossendorf（德累斯顿-罗森多夫亥姆霍兹中心）；National Taiwan Normal University（台湾师范大学）；Tohoku University（东北大学）；Universidade Federal de Minas Gerais（米纳斯吉拉斯联邦大学）
本研究通过实验发现石墨烯的反斯托克斯拉曼响应受费米能级调控，提出其可作为探测电子-声子耦合和非平衡声子动力学的灵敏工具。
2026-10-09 cond-mat.mes-hall
Anti-screening and nonequilibrium layer electric phases in graphene multilayers
本文提出利用光激发将多层石墨烯中的传统面外屏蔽转化为反屏蔽，实现近零屏蔽、反屏蔽或过屏蔽等多种非平衡屏蔽态，并在适度光强下诱导出多稳态类铁电极化，为动态量子物质和非平衡对称性破缺相提供了新范式。
2024-02-22 cond-mat.mes-hall
Dominance of extrinsic scattering mechanisms in the orbital Hall effect: graphene, transition metal dichalcogenides and topological antiferromagnets
本文以二维有质量狄拉克费米子为原型，通过量子动理学公式研究短程无序下的轨道霍尔效应，发现掺杂体系中斜散射和侧跳等外禀机制贡献约95%的OHE，表明实验相关输运密度下OHE主要源于外禀效应。
2024-04-04 cond-mat.mes-hall
Anomalous Non-linear Optical Response Of Graphene Near Phonon Resonances
本文利用相干反斯托克斯拉曼光谱研究了石墨烯、六方氮化硼及其异质结构的三阶非线性光学性质。当两个输入场的能量差与声子能量相匹配时，如通常所预期的，h-BN中的反斯托克斯发射强度增强，而对于石墨烯，观察到异常降低。这种行为可以用电子连续谱和离散声子态之间的q耦合来理解。我们还测量了石墨烯/h-BN异质结构，并证明石墨烯中的异常效应主导异质结构的光学响应。
2017-01-31 cond-mat.mes-hall
Terahertz ratchet in graphene 2D metamaterial formed by a patterned gate with an antidot arrayd
University of Regensburg（雷根斯堡大学）；National Cheng Kung University（国立成功大学）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）
研究通过图案化栅极与抗点阵列在石墨烯二维超材料中观察到太赫兹诱导的马车效应，通过电势和辐射电场的相互作用调控马车电流方向和大小。
2024-02-06 cond-mat.mes-hall
Wannier-Stark states of graphene monolayer in strong electric field
利用紧束缚模型，我们从理论上得到了在强恒定电场作用下单层石墨烯的能谱。在一个单一的频带内，我们发现量化的等距能级（Wannier-Stark阶梯），由布洛赫频率分开。奇异的带间耦合导致不同能带的态的混合和相应能级的反交叉，这在狄拉克点附近被解析地描述，并且与Pancharatnam-Berry相位有关。带间隧穿的速率，这是成比例的光谱中的反交叉的差距，只是成反比的隧穿距离，在一个鲜明的对比，传统的固体，这种依赖性是指数。这种奇异性将对石墨烯在强超快光场中的行为产生重大影响，特别是导致电子激发动力学的非绝热性。
2014-08-16 cond-mat.mes-hall
Band engineering aided by topological edge state proximity effects: Inducing anti-chirality in graphene
本研究探讨了非均匀磁场下石墨烯纳米带中拓扑畴壁附近的边缘态邻近效应。通过分析边缘态耦合引起的能带形变，发现该效应可诱导体态色散与谷极化电流共存，进而产生反手性现象，为拓扑能带工程提供了新途径。
2025-06-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Energy Levels of Gapped Graphene Quantum Dot in Magnetic Field
我们研究了在存在能隙的情况下，被无限大石墨烯片包围的石墨烯磁性量子点中载流子的能级。利用量子点界面的边界条件，得到了$K$和$K'$谷的本征旋量和相应的能级.数值研究表明，在适当的物理参数条件下，能级具有对称性和反对称性。我们发现，根据角动量为零或非零，径向几率可以是对称的或反对称的。最后，我们表明，一个能隙的应用程序减少了电子密度的量子点，这表明一个临时的电子捕获。
2020-08-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
