Tunneling conductance through gapped bilayer graphene junctions
通过考虑带隙和偏置电压项，获得了单层石墨烯（SLG）和AA/AB堆叠的双层石墨烯（BLG）结的电导。首先，我们考虑有间隙的SLG，而在两者之间，它们连接成原始的BLG。当费米能级大于层间跳跃时，电导随双层区长度$d$的变化揭示了两种不同的反共振模型，它们具有相同的周期.作为带隙的函数，在AA-BLG堆叠的情况下，结果表明，无论$d$的值如何，电导具有相同的最小值，并且对于AB-BLG，$d$保持相关，使得系统创建全局能隙。其次，我们考虑原始SLG，在这两者之间，它们与带隙偏置的BLG相连。我们观察到不同的周期和形状的电导曲线中的峰的出现，以及与第一配置相比，零电导的克莱因隧穿的存在。当$ d $小于10时，$G(E)$消失，并表现出作为费米能$E$的函数的反克莱因隧穿。我们还研究了作为偏压的函数的电导。对于AA-BLG，结果显示出反共振，并减少了一个大的偏置值，独立的双层区域的长度。相反，AB-BLG中的电导具有不同的特性，因为它开始传导时，小$E$具有最大值，而大$E$具有最小值。
2022-10-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Transmission gaps in phosphorene superlattice
我们的研究集中在电荷载流子通过磷烯超晶格的传输带隙上。磷烯超晶格由一系列势垒和阱组成，形成$n$相同的单元。我们确定的解决方案的能量谱，然后使用布洛赫定理和传输矩阵的方法传输。分析了入射能量、势垒高度、势宽、周期数和横波矢量对透射率的影响。我们发现，伪间隙出现，并通过增加细胞的数量变成真正的传输间隙。它们的数量、宽度和位置可以通过改变结构的物理参数来调整。在正常入射下，发现了禁带，这意味着没有克莱因隧道效应，与石墨烯的情况相反。我们的发现可用于制造各种基于磷烯的电子设备。
2022-08-27 cond-mat.mes-hall
Tunneling Effect in Gapped Graphene Disk in Magnetic Flux and Electrostatic Potential
我们调查的隧道效应的Corbino磁盘在石墨烯中的存在下的可变磁通量$Φ_{i}$创建的螺线管刺穿内磁盘的影响下，在磁盘区域的有限质量项$ (R_1< r<R_2) $和静电势。考虑到不同的区域，我们明确地确定相关的本征旋量的汉克尔函数。使用匹配条件和渐近行为的汉克尔函数的大参数，使我们能够计算传输和其他运输量。我们的研究结果表明，能隙抑制隧道效应，通过创建零传输对应的最大散粒噪声峰的Fano因子$ F $量化的奇点。作为半径比$ R_2/R_1 $的函数的透射率随着周期和振幅的减小而变得振荡。对于大的能隙值，它甚至可以达到1（克莱因隧穿）。观察到在点$ k_F R_1=R_1 δ$处出现最小电导。最后我们发现静电势可以控制带隙的影响。
2021-08-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Design of efficient vdW thermionic heterostructures from first principles
这项工作是理解石墨烯/磷烯/石墨烯范德华异质结构与金电极接触的电子输运性质的第一步，通过使用基于密度泛函理论的第一性原理计算结合真实空间格林函数形式主义。我们发现，单层磷烯的异质结构，量子隧穿占主导地位的运输。通过添加更多的磷烯层，可以从隧穿主导的传输切换到电子主导的传输，导致每个载流子传输更多的热，从而增强性能的冷却系数。在600 K时，所提出的器件的电子性能系数为18.5，对应于0.13的等效ZT，这对于纳米级器件是重要的。
2016-03-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thickness Engineered Tunnel Field-Effect Transistors based on Phosphorene
厚度工程隧道场效应晶体管（TE-TFET）是一种高性能的超尺寸陡峭晶体管。该器件利用了2D材料的特定性质：层厚度依赖的能带隙（Eg）。与传统的异质结TFET不同，TE-TFET使用空间变化的层厚度来形成异质结。这通过避免界面状态和晶格失配问题提供了优点。对于15 nm的沟道长度，它将导通电流提高到1280 $μA/μm$。TE-TFET在恒定场缩放$E = V_{DD}/L_{ch}= 30V/nm$的情况下显示出低至9 nm的沟道长度可缩放性。磷烯TE-TFET提供更高的导通电流，在非本征能量延迟积方面优于同质结磷烯TFET和TMD TFET。本文采用全带原子量子输运模拟方法，研究了TE-TFET的工作原理及其性能对设计参数的敏感性。
2016-07-14 cond-mat.mes-hall
Coherent-scatterer enhancement and Klein-tunneling suppression by potential barriers in gapped graphene with chirality-time-reversal symmetry
我们已经利用有限差分方法来探索电子隧穿性能的间隙石墨烯通过各种静电势垒从高斯变化到三角形包络函数相比，一个正方形的势垒。透射系数的数值计算为每种情况下，并施加到相应的隧穿电导。众所周知，石墨烯中的Klein隧穿在带隙的石墨烯中将大大减少。我们的研究结果进一步表明，这种传输的减少可以显着增强空间调制的势垒。此外，我们调查的效果，从偏置场施加到这些障碍的配置文件，从我们表明，它使控制下的电子流垂直入射。同时，克莱因隧穿的抑制被发现更严重的一个非方形的障碍，并表现出强烈的依赖于偏置场极性的各种障碍。最后，分析了点杂质对电子传输和电导的影响，当杂质原子位于正方形势垒的中间时，电子电导出现一个尖峰。然而，对于窄的三角形和高斯势垒，电导峰变得显着加宽，与隧道电导的增强。
2021-06-19 cond-mat.mes-hall
Energy transfer between two vacuum-gapped metal plates: Coulomb fluctuation and electron tunneling
最近的实验测量两个物体之间的近场辐射换热已经能够接近$2 \; \textrm{nm}$内的间隙距离，其中库仑涨落和电子的隧道效应的贡献是可比的。在紧束缚模型的基础上，利用$G_{0}W_{0}$近似下的非平衡格林函数方法，由局域平衡近似下的Meir-Wingreen公式得到了能流的Caroli公式。此外，Caroli公式与波动电动力学理论的热传递的瞬逝部分一致。在局域平衡近似的基础上，通过数值计算研究了电子隧穿到库仑涨落过渡区的能量转移。
2018-01-24 cond-mat.mes-hall
Quenching effect of oscillating potential on anisotropic resonant transmission through a phosphorene electrostatic barrier
本文研究了单层黑磷中存在或不存在振荡势时，通过静电势垒的共振隧穿输运的各向异性。本文应用非微扰Floquet理论求解了这一含时问题，并对所得结果进行了深入的讨论。无场传输中的共振谱是洛伦兹性质的，尽管沿锯齿方向的势垒的共振宽度比扶手椅的共振宽度要窄得多。对于这两种情况，通过施加振荡电势来抑制谐振传输，该振荡电势在传输中围绕谐振能量产生小振荡，特别是在低频范围。沿扶手椅方向的透射谱中注意到尖锐的非对称Fano共振，而在振荡电势的较高频率处的Z字形方向注意到明显的线形共振。即使在角平均后，沿扶手椅方向的电导保留了可以通过实验观察到的特征Fano特征。本研究结果表明，磷烯静电势垒可以成功地用作开关器件和纳米探测器。
2020-12-08 cond-mat.mes-hall
Quantum tunneling in the presence of a topology-changing fermionic bath
将量子粒子耦合到费米子浴中，即使在零温度下，也会抑制粒子隧穿的振幅。虽然这种效应通常可以忽略不计的间隙浴-超导量子比特的一个关键特征-，它是可能的浴间隙附近的潜在的最小值之间的粒子隧道，但不同的最小值对应于不同的浴拓扑结构。在这项工作中，我们研究了在这种拓扑变化的费米子浴中的量子隧穿。我们开发了这个问题的场论，连接的瞬子描述隧道浴的$d$空间维度的拓扑边界模式的系统在$d+1$维，从而加强了一个层次更高的维度层次。我们详细研究了一个$d=1$的例子，灵感来自平面约瑟夫森结的粒子坐标是超导相，其值设置的电子拓扑结构。我们发现，拓扑结构的变化抑制隧穿的一个因素与系统的大小呈指数缩放。这转化为对最低位态的能量分裂的相应增强的抑制，尽管这些是接近势最小值的状态的线性组合，其中浴是带隙的。我们的研究结果有助于估计充电能量对拓扑相位的影响，由于约瑟夫森效应，并反过来，以评估潜在的效用，如超导量子比特的拓扑系统。对于中等大小的浴，隧道的不完全抑制打开了不同拓扑结构的多体状态的量子力学叠加的前景，包括有和没有马约拉纳费米子的状态的叠加。
2021-12-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Anisotropic transport of normal metal-barrier-normal metal junctions in monolayer phosphorene
本文采用连续晶格模型和微观晶格模型研究了磷烯单分子膜在高度为$U_0$和宽度为$d$的单个和多个势垒存在下的输运性质。并显示了沿扶手椅边缘的电子输运性质（$x$方向）与传统的二维电子气中的对应物在性质上不同，如准粒子和石墨烯或承载无质量狄拉克准粒子的拓扑绝缘体表面。我们表明，运输，介导的大量狄拉克电子，允许一个实现准直准粒子运动沿$x$，从而使单层磷烯一个理想的实验平台，研究克莱因悖论。我们研究了隧穿电导$G \equiv G_{xx}$作为$d$和$U_0$的函数的依赖关系，并证明了对于给定的外加电压$V$，其行为从振荡变化到$d$的衰减函数，对于$U_0$的范围具有有限的非零上、下界，并提供了$G$随$d$衰减的这些界的解析表达式.我们将$G$的这种行为与石墨烯中的无质量狄拉克电子的行为进行了对比，并与磷烯中的锯齿形边缘（$y$方向）的行为进行了对比，其中准粒子在低能量下服从有效的薛定谔方程。我们还研究了沿$x$通过多个势垒的输运，并证明了这些性质也适用于通过多个势垒的输运。最后，我们提出了具体的实验，可以验证我们的理论预测。
2016-10-07 cond-mat.mes-hall
Goos-Hänchen Shifts in Gapped Graphene subject to External Fields
我们研究了在磁场和势垒的作用下，带隙石墨烯中的狄拉克费米子随时间的谐波振荡。分析研究了带隙内的隧穿模和与之相关的古斯-汉兴（GH）位移。我们表明，GH的中心带和前两个边带在狄拉克点$ε+l\hbar\tildeω$ $(l=0,\pm 1)$改变符号的传输移位。我们还发现，GH位移可以是负的或正的，并成为零，在传输共振。
2020-06-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Charge transport in doped zigzag phosphorene nanoribbons
研究了晶格畸变和化学无序对两端锯齿形磷烯纳米带（zPNR）电荷输运性质的影响，该纳米带在外加偏压下表现出共振隧穿行为。我们的综合研究是基于{ \it ab~initio}量子输运计算的Landauer理论的基础上。我们使用氮和硅替代掺杂原子，并采用不同的物理量，如$I-V$曲线，电压降行为，透射光谱，传输路径，和原子电流，探讨zPNR器件在偏压下的输运机制。计算的传输路径显示从弹道输运制度的扩散，并在某些特定情况下，本地化的传输制度的过渡。通过化学键和跳跃流动的电流被监测，然而，电导主要来源于在Z字形边缘附近穿过化学键的电荷。结果表明，在掺杂体系中，器件电导降低，负微分电阻特性减弱或消失。此外，纯zPNR系统的电导几乎与带宽无关。
2018-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
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
Time-dependent Goos-Hänchen Shifts in Gapped Graphene
我们研究了带隙石墨烯中透射狄拉克费米子通过具有时间周期振荡分量的单势垒结构的古斯-汉兴（GH）位移。分析表明，中心带$l=0$和两个第一边带$l=\pm1$的透射GH频移在狄拉克点$E=V+l\hbarω$处变号.特别是当入射角小于全反射的临界角时，透射中的GH位移在与单个势垒相关的每个束缚态处表现出增强的峰。克莱因隧穿，反映了在正常的入射完美的传输，也保存在振荡的障碍的存在。
2020-02-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Generalized WKB theory for electron tunneling in gapped $α-\mathcal{T}_3$ lattices
本文推广了WKB半经典方程，研究了具有任意跳跃参数$0 < α< 1$的赝自旋为1的$α-\mathcal{T}_3$材料，其中包括骰子晶格和石墨烯两种极限情况.结合普朗克常量$\hbar$的幂级数展开法，得到并求解了$α-\mathcal{T}_3$中半经典电子波函数的常返微分方程组。利用得到的波函数，我们分析了赝自旋1 Dirac电子在具有零带隙和有限带隙的$α-\mathcal{T}_3$材料中通过非矩形势垒的物理机制，并对赝自旋1 Dirac电子的传输进行了量化.我们的研究揭示了几个独特的功能，包括电子传输取决于能隙，势垒的斜率和入射电子的横向动量的方式。具体地说，我们已经发现了一个很强的依赖性所获得的传输振幅的几何相位$ϕ= \tan^{-1} α$的$α-\mathcal{T}_3$晶格。我们相信，我们目前的研究结果可以应用于狄拉克锥为基础的隧道晶体管在超快模拟射频器件，以及隧道电流控制的势垒通过一维阵列的散射。
2021-02-05 cond-mat.mes-hall
Shot-Noise in Fractional Wires: a Universal Fano-Factor Different than the Tunneling Charge
我们认为部分间隙一维（1D）导体连接到正常的引线，实现分数螺旋线。在一定的电子密度下，由于电子相互作用，一些不同的电荷模式会产生间隙，从而导致分数电导。对于这种状态，我们研究的电流噪声所造成的隧道内的线事件。我们发现噪声的Fano因子与隧穿电荷的Fano因子不同。这一事实源于导线-引线界面处的电荷散射。然而，所产生的噪声是通用的-它仅取决于带隙模式的识别，并且对导线中的附加相互作用不敏感。我们进一步表明，隧穿电荷可以推导出有限频率的噪声，但由于屏蔽效应是相互作用相关的。
2014-02-23 cond-mat.mes-hall
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
Transport Properties in Gapped Bilayer Graphene
研究了介电层带隙的AB堆叠双层石墨烯（AB-BLG）中矩形势垒的输运性质。使用Dirac-like哈密顿与传输矩阵的方法，我们得到的传输和反射概率以及相关的电导。对于两带模型和垂直入射，我们发现额外的共振出现在传输相比，偏置AB-BLG，这是法布里-珀罗共振类型。现在，通过考虑层间偏压，我们表明，传输和反克莱因隧穿都减少。对于四带模型，我们发现能隙在一个能量范围内抑制传输，表现出类似于“墨西哥帽”的行为。我们检查的总电导，并表明，它是由AA堆叠的双层石墨烯相比，间隙的影响。此外，我们发现电导的抑制比偏压AB-BLG更重要。
2021-01-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum tunneling in graphene Corbino disk in a solenoid magnetic potential with wedge disclination
研究了在有磁通量$Φ_i$存在下，内半径为$R_1$和外半径为$R_2$的带隙石墨烯中Corbino盘的楔向错效应对量子隧穿的影响.在不同区域求解狄拉克方程，得到了用汉克尔函数表示的能谱解。大参数的渐近行为使我们能够确定传输，Fano因子和电导。我们建立的情况下，晶体的对称性是修改本地取代六边形五边形，正方形，七边形或八角形。我们表明，楔向错$n$修改的振幅传输振荡。我们发现Fano因子振荡的周期是Aharonov-Bohm型的，它强烈地依赖于$n$，在那里观察到强烈的峰。另一个结果是，$n$改变了Aharonov-Bohm类型电导振荡的最小值和周期。我们发现，$n$最大限度地减少共振的影响，并降低电导幅度$ΔG$振荡的幅度。
2022-02-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Hall Shift Current and Nonlinear Anomalous Hall Effect in Gapped Dirac Fermion Systems
The University of Tokyo（东京大学）
探讨倾斜二维带隙狄拉克费米子系统中非线性反常霍尔效应新机制，源于与跨越能隙的朗道-齐纳隧穿相关的侧跳位移，为有机狄拉克费米子系统中现象提供解释。
2026-07-07 cond-mat.mes-hall
Energy gap in tunneling spectroscopy: effect of the chemical potential shift
我们研究了化学势能级的移动对隧穿电导谱的影响。在能谱带隙的体系中，能隙区的微分隧穿电导曲线$dI/dV$出现了显著的化学势依赖性畸变。推导出一个表达式的校正的$dI/dV$，这在许多情况下被发现是大的。校正的符号取决于化学势水平相对于间隙的位置。与化学势位移相关的$dI/dV$的校正对尖端-样品分离$z$具有几乎线性的依赖性，并且在$z\to 0$处消失。
2016-10-19 cond-mat.mes-hall
Semiclassical Klein Tunneling and Valley Hall Effect in Graphene
我们研究了在两个互补的限制，即在克莱因隧穿和谷霍尔效应制度，通过散射波包扶手椅阶跃电位和通过暴露波包的均匀电场，分别在（缺口）石墨烯中的半经典电子的动力学。我们的数值波包模拟超越了半经典的解析近似和标准的克莱因隧道处理，并允许研究内和谷间散射过程。我们发现低台阶和高台阶具有不同的克莱因隧道特征，其中包括不寻常的Berry曲率引起的散射波包轨迹的侧向位移。在均匀场的存在下，我们的模拟捕捉到了半经典谷霍尔效应，它表现为横向移动的布洛赫振荡的形式。这种异常的轨迹修正可以是相关的克莱因隧道实验和电子光学器件。我们提出了详细的模拟结果。
2014-08-16 cond-mat.mes-hall
Transmissions in gapped graphene exposed to tilting and oscillating barriers
本研究结合双势垒倾斜与振荡势，揭示带隙石墨烯中费米子透射的边带效应，并发现势垒内散射位置决定隧穿电阻峰值形态，且时变势使透射分散于中心带与边带。
2024-05-27 cond-mat.mes-hall
Transport in graphene antidot barriers and tunneling devices
石墨烯中的反点的周期性阵列，即纳米级穿孔，使得能够紧密限制载流子和有效的传输屏障。这样的障碍规避克莱因隧道机制的质量，而不是静电类型。虽然所有的石墨烯反点晶格（GAL）可以支持定向障碍，但是，我们表明，一个完整的传输间隙只存在于特定的GAL取向。此外，我们评估的适用性的间隙石墨烯和狄拉克连续的方法作为各种antidot结构的简化模型，特别是，前者是一个很好的近似运输GALs支持散装带隙。最后，基于GAL的共振隧穿二极管的输运性质进行了分析，表明这种先进的基于石墨烯的器件确实可以使用GAL结构来实现。
2012-11-19 cond-mat.mes-hall
Zener tunneling isospin Hall effect in HgTe quantum wells and graphene multilayers
齐纳二极管是基于晶闸管的电子器件中的典型器件，其由PN结组成，其中外部电场在电流-电压特性中诱导开关行为。我们研究了碲化汞量子阱和石墨烯多层膜中的齐纳隧穿。我们发现隧穿跃迁几率不对称地依赖于载流子对势垒的平行动量。在碲化汞量子阱中，不对称性对于每个自旋是相反的，而对于石墨烯多层膜，它对于每个谷自由度是相反的。在这两种情况下，产生在垂直于所施加的场的方向上流动的自旋/谷电流。我们涉及的起源，这种齐纳隧道自旋/谷霍尔效应的Berry相位时，他们从带隙区域反射的载流子获得。
2012-04-20 cond-mat.mes-hall
Semi-massless fermions tunneling through a gate barrier in graphene
在强烈变形的石墨烯的情况下，在临界变形时，无间隙石墨烯可以转变为有间隙石墨烯。我们发现，像半无质量的费米子一样，变形石墨烯中的电子在临界点处模仿无质量费米子在一个方向上的分散，而大质量费米子在另一个方向上的分散。我们预测的色散公式是以前预测的公式的推广。粒子状半无质量费米子隧穿栅势垒的行为与原始石墨烯中（纯）无质量费米子隧穿栅势垒的行为进行了对比。这是由于在临界变形时，无质量和有质量颗粒弥散的组合效应。
2010-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Light-amplified Landau-Zener conductivity in gapped graphene monolayers: a simulacrum of photo-catalyzed vacuum instability
该研究探讨带隙石墨烯中光辅助隧穿电流，发现光催化电流远超纯强场电流，为QED施温格机制提供模拟。
2023-11-28 cond-mat.mes-hall hep-ph quant-ph
Intersubband Edge Singularity in Metallic Nanotubes
金属碳纳米管中无质量和有质量（带隙）粒子的态密度具有反常的能量依赖性。这是耦合到多个低能量玻色子激发（等离子体激元）的结果。对于这两种粒子，随之而来的效应是电子-电子相互作用对态密度的抑制。我们证明了多体效应对带隙态和无带隙态之间光吸收的影响是相反的。对于典型的纳米管，吸收几率比无相互作用时的吸收几率大，并呈现指数为-0.2的幂律频率依赖关系。
2011-09-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Effects of shear displacement on the conductance of monolayer/gapped bilayer/monolayer graphene junctions: Implications for ac-dc conversion
Faculty of Engineering, Shizuoka University（静冈大学工学部）
本文解析推导了电致带隙双层石墨烯中复波矢、带隙宽度和子晶格赝自旋的表达式，考虑了倾斜层间跳跃γ3和γ4，并揭示了剪切位移δ_y对结电导的显著各向异性影响。
2026-09-01 cond-mat.mes-hall
Tunneling Plasmonics in Bilayer Graphene
我们报告了由于相邻石墨烯层之间的电子隧穿等离子体效应的实验签名。在亚纳米分离下，这样的层可以形成具有Bernal堆叠的强耦合双层石墨烯或具有随机堆叠顺序的弱耦合双层石墨烯。由于层间隧穿的影响在前一种情况下占主导地位，但在后者可以忽略不计。我们通过红外纳米成像发现，与单层和双层石墨烯相比，双层石墨烯支持具有更高限制程度的等离子体，这是层间隧穿的直接结果。此外，我们能够通过在宽电压范围内的门控关闭双层石墨烯中的等离子体激元。理论模型表明，这种等离子体激元关闭区域直接与双层石墨烯的带隙绝缘状态有关：这是层间隧穿的另一个含义。我们的工作揭示了双层石墨烯中的基本等离子体性质，并提出了在石墨烯少层中实现新型等离子体功能的可能性。
2015-08-31 cond-mat.mes-hall
Non-equilibrium theory of tunneling into localized state in superconductor
在完全带隙超导体中，单个静磁杂质导致带隙内准粒子束缚态的形成。在远低于超导转变的温度下，状态的能量弛豫和自旋退相预计将被指数抑制。这种状态的存在可以在电子隧穿实验中被检测为在正偏压和负偏压下的一对电导峰。在这里，我们表明，对于一个任意弱的隧穿强度，峰值必须是对称的相对于所施加的偏压。这与标准结果相反，标准结果是隧穿电导正比于局域态密度（通常是粒子-空穴不对称的）。如果允许杂质态的有限密度，或者杂质耦合到另一个非超导平衡浴，则可以恢复不对称性。
2013-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Klein Tunneling and Berry Phase $π$ in Bilayer Graphene with a Band Gap
无带隙双层石墨烯中的Klein隧穿，即垂直于PN结注入的电子的完美反射，预计在存在由外部栅极引起的能带隙的情况下消失。我们从理论上证明了在带隙的双层石墨烯中仍然存在Klein效应，条件是n和p区的带隙平衡，使得电子赝自旋的极化具有相同的垂直于双层平面的分量.我们将克莱因效应归因于Berry相$π$（而不是双层石墨烯的常规值$2 π$）以及电子-空穴和时间反转对称性。Klein效应和Berry相$π$可以在电子Veselago透镜中识别，电子Veselago透镜是基于石墨烯的电子光学的重要组件。
2011-08-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Transmission through a potential barrier in Luttinger liquids with a topological spin gap
我们从理论上研究了一维单通道相互作用电子气在低能Luttinger液体理论的自旋扇区被相互作用带隙的参数区中通过强势垒的输运。这一阶段是特别感兴趣的，因为它表现出非平凡的相互作用引起的拓扑性质。使用玻色化和膨胀的隧穿强度，我们计算的电导通过势垒作为温度的函数，以及在势垒的局域态密度（LDOS）。我们的主要结果涉及的机制的束缚态介导的隧道。拓扑相的特征是出现了受保护的零能束缚态，其分数自旋位于杂质位置。通过翻转分数自旋，边缘态可以吸收或发射自旋子，从而使单电子隧穿穿过杂质，即使这些激发的体光谱是带隙的。这导致在体隙之下的有限LDOS和电导的非单调行为。该系统代表了一个重要的物理例子的相互作用的自旋保护的拓扑相-它结合了拓扑自旋绝缘体和拓扑电荷金属的功能-其中的拓扑结构可以通过测量传输特性进行探测。
2017-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Tunneling conductance in strained graphene-based superconductor: Effect of asymmetric Weyl-Dirac fermions
基于BTK理论，研究了单轴应变石墨烯基正常金属（NG）/势垒（I）/超导体（SG）结的隧穿电导。在本模型中，我们假设在单轴应变的石墨烯上沉积常规的超导体，正常的石墨烯可以转变为超导石墨烯，其中库珀对由不对称的Weyl-Dirac电子形成，无质量的费米子具有方向依赖的速度。高度不对称的速度vy/vx>>1可以由在无间隙石墨烯和有间隙石墨烯之间的过渡点附近的Z字形方向上的应变产生。在速度高度不对称的情况下，我们发现Andreev反射强烈地依赖于方向，并且垂直于应变方向的电流可以在结中流动，就像没有势垒一样。此外，平行于应变方向的电流作为栅极电压的函数以非常高的频率进行反向振荡。我们的预测结果被发现作为相当不同的准粒子隧穿在无应变石墨烯为基础的NG/I/SG传统结的功能。这是因为在高应变石墨烯系统中存在方向依赖速度准粒子。
2011-01-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Valley-Selective Landau-Zener Oscillations in Semi-Dirac p-n Junctions
我们研究了带隙二维半狄拉克材料的pn结的输运：节状半金属，其能带沿不同的晶轴呈二次线性分散。所得到的电子性质-与诸如TiO $_2$ /VO $_2$多层膜和$α$ -（BEDT-TTF）$_2$ I $_3$盐的材料相关-作为传播角的函数连续地在单层和双层石墨烯的电子性质之间内插。我们表明，隧道穿过结依赖于相对于晶轴的隧道势垒的取向，导致强烈的非单调的电流-电压特性，包括在某些制度的负微分电导。在多山谷系统中，这些特征为工程山谷选择性运输提供了一条天然路线。
2017-07-20 cond-mat.mes-hall
Observation of Analogue Dynamic Schwinger Effect and Non-Perturbative Light Sensing in Lead Halide Perovskites
本文证明甲基溴化铅钙钛矿表现出类比动态 Schwinger 效应，并利用该非微扰效应实现了对电场的高灵敏传感及非参量上转换过程的放大，为超宽光谱光探测提供了新途径。
2025-08-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci hep-th
