Exceptional Andreev spectrum and supercurrent in p-wave non-Hermitian Josephson junctions
University of Würzburg（维尔茨堡大学）
研究p波非厄运约瑟夫森接头中安德鲁夫能谱和超流电流的特性，揭示例外点与马约拉纳零模的关系及非厄运性对传输特性的影响。
2025-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Low-voltage current noise in long quantum SINIS junctions
低温下长SINIS结中的电流噪声对子带隙态的布居很敏感，即使在低偏压下，子带隙态也远离平衡态。非平衡分布的建立是由于电压驱动的能级间朗道-齐纳跃迁和能级内非弹性弛豫之间的相互作用。我们表明，法诺因子大大增强，是成比例的次数，粒子可以沿着Andreev轨迹之前，它逃离由于非弹性散射的水平。结合直流电流和噪声测量，可以充分表征SINIS结中的非平衡动力学。
2007-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Floquet Majorana bound states in voltage-biased Planar Josephson Junctions
本文研究了在面内磁场作用下的平面约瑟夫森结在外加直流偏压下的特性。在调谐结两端的偏置电压$V_{\rm J}$时，结的两端被示出为同时具有$0$ -和$π$ -马约拉纳模式。这些模式可以使用扫描隧道显微镜测量或通过从耦合到结的引线的共振Andreev隧道来探测。虽然这些模式大多与结的末端结合，但它们可以通过吸收或发射光子与体相杂交。我们分析了这个过程的数值和分析，证明它可以成为在典型的实验条件下可以忽略不计。运输签名的$0$ -和$π$ -马约拉纳国家被证明是强大的中度障碍。
2020-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Voltage-controlled synthesis of higher harmonics in hybrid Josephson junction circuits
本文测量两个串联的电压控制半导体-超导体混合约瑟夫森结，证明栅极电压可调节耦合强度比，使电流-相位关系在正弦与高度非正弦谐波间连续变化，并与串联模型吻合。
2024-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Voltage staircase in a current-biased quantum-dot Josephson junction
本文计算了弱耦合区（谐振宽度小于超导能隙）中含有谐振能级的约瑟夫森结的电流-电压特性。跨结的相位$ϕ$响应于DC电流偏置而变得依赖于时间。Andreev能级的拉比振荡产生阶梯I-V特性。电压阶跃的数量对$ϕ$的每$2π$增量的拉比振荡的数量进行计数，从而提供了在没有任何外部AC驱动的情况下探测量子位的相干性的方式。现象学与物理学评论B 102，140501（R）（2020）的“拓扑约瑟夫森结中的马约拉纳诱导DC夏皮罗步骤“相同-但现在是非拓扑Andreev量子位。
2021-03-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Measurements of 1/ f noise in Josephson junctions at zero voltage: Implications for decoherence in superconducting quantum bits
具有1/ f谱密度（f是频率）的临界电流波动是基于约瑟夫森隧道结的超导量子比特（qubit）中的本征退相干的潜在限制源。先前对这种噪声的测量是在非零电压下进行的，而量子位是在零电压状态下操作的。我们报告测量的1/ f噪声在直流超导量子干涉装置第一，耦合到一个谐振槽电路，并在分散模式下工作在零电压，和，第二，传统的操作与电流偏置的电压制度。两种测量产生的临界电流1/ f噪声幅度基本相同。
2005-01-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Microscopic theory of the current-voltage characteristics of Josephson tunnel junctions
对约瑟夫森结电响应的深入理论理解对于最近发现的新型超导性和超导量子计算机等技术进步都是不可或缺的。本文研究了约瑟夫森隧道结直流偏置$I$ - $V$特性的微观理论。我们推导了类属结的$I$ - $V$特性的解析公式。我们确定的次谐波的$I$ - $V$特性和它们的基本机制作为反馈效应的内在交流电流产生的电压脉冲在过去。我们应用我们的理论来解析求解Werthamer方程，并描述各种直流偏置的$I$ - $V$特性作为超导能隙软化的函数。引人注目的是，我们确定了电压阶梯的$I$ - $V$特性在一个真正的约瑟夫森结没有交流电流偏置或量子位动力学。我们的一般分析形式主义开辟了新的途径，微观的理解$I$ - $V$特性的约瑟夫森结已被限制到目前为止的唯象模型。
2021-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
$0-π$ transitions in non-Hermitian magnetic Josephson junctions
Università di Salerno（萨莱诺大学）；Università degli Studi di Napoli Federico II（那不勒斯费德里科二世大学）；CNR-SPIN（意大利国家研究委员会自旋物理研究所）
研究非厄密磁约瑟夫森结的输运特性，探讨外部磁场下超导体间相位差从0到π的转变，揭示非厄密性对电流-相位关系调控的作用。
2026-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electron Transport in Mesoscopic Disordered SNS Junctions
本文将介观约瑟夫森结中多次Andreev反射的散射矩阵理论推广到多模情况，并将其应用于具有扩散电子输运的短超导体/正常金属/超导体结。直流和交流的电流-电压特性进行了分析的偏置电压$V$的范围很广。对于小于超导间隙的电压，结的直流微分电导发散为$1/\sqrt{V}$。
1997-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Voltage-Current curves for small Josephson junction arrays
我们计算的电流-电压特性的链相同的约瑟夫森电路的特征在于由一个大的比例的约瑟夫森充电能量，设想作为实施拓扑保护的量子比特。我们表明，在小耦合到环境的限制，它表现出一个非单调的行为，最大电压其次是一个参数大的区域，其中$V\propto 1/I$。我们认为，它的实验测量提供了一个直接的探针的量子跃迁的振幅在构成约瑟夫森电路，从而使他们的充分表征。
2007-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Appearance of Multiple Spectral Gaps in Voltage-Biased Josephson Junctions Without Floquet Hybridization
该研究在电压偏置的Al/InAs约瑟夫森结中观测到多重谱隙，证明其源于探针与超导引线的直接介观耦合而非Floquet杂化，并通过数值模拟指出增大结宽与相干长度比可增强Floquet效应，为区分二者提供了方法。
2025-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Voltage noise, switching rates, and multiple phase-slips in moderately damped Josephson junctions
采用矩阵连分式方法和全计数统计相结合的数值方法研究了中等阻尼约瑟夫森结的电压噪声特性，包括开关速率和相位滑移统计特性.通过分析的RCSJ模型得到的噪声结果，我们确定不同的主导成分，即热噪声接近平衡（小电流偏置制度），散粒噪声的（多个）相位滑移在偏置的中间范围和开关噪声更高的偏置电流。我们提取到目前为止无法访问的特性率的相位滑移的散粒噪声制度，以及逃逸和再捕获率的开关制度作为各种结的参数的函数。该方法可推广应用于其它实验相关的约瑟夫森结电路。
2013-10-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Signatures of a 4$π$-periodic supercurrent in the voltage response of capacitively shunted topological Josephson junctions
我们研究的理论方面的检测Majorana束缚态约瑟夫森结使用半经典RCSJ模型的结动力学。4 $π$ -周期性超电流贡献的影响可以通过其对Shapiro台阶的宽度和电压信号的傅立叶谱的影响来检测。我们解释了如何列入一个电容项的结果在一个强大的淬火的奇数步骤时，结欠阻尼，因此可以用来有效地检测马约拉纳束缚态。此外，在电容的存在下，第一和第三步骤被淬灭到不同的程度，如实验观察到的。我们研究的相位锁定的解决方案的发射光谱，表明存在的周期加倍可能难以测量的4 $π$ -周期的贡献，从傅立叶光谱。最后，我们研究了准周期区域的电压响应，并指出该区域的傅里叶谱和首次返回图如何反映超电流周期性的变化。
2017-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Voltage drop across Josephson junctions for Lévy noise detection
我们建议通过测量电流偏置约瑟夫森结上的平均电压降来表征Lévy分布的随机涨落。我们表明，噪声引起的开关过程中的约瑟夫森搓衣板电位可以用来揭示和表征Lévy波动，也如果嵌入在一个热噪声背景。作为噪声强度的函数的平均电压降的测量允许推断表征Lévy分布波动的稳定性指数的值。在从亚稳态的Lévy驱动逃逸过程的情况下，对平均速度的分析估计与对跨结的平均电压降的数值计算完全一致。当热激活和量子隧穿开关过程都可以忽略时，在小偏置电流和低温下达到最佳性能，\emph{i.e.}。在这项工作中讨论的影响铺平了道路走向一个有效的和可靠的方法来表征Lévy组件最终存在于一个未知的噪声信号。
2020-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Proximity-driven source of highly spin-polarized ac current on the basis of superconductor/weak ferromagnet/superconductor voltage-biased Josephson junction
我们从理论上探讨了一个机会，实现高自旋极化交流电流源的基础上超导体/弱铁磁体/超导体（SFS）的电压偏置结的制度的基本邻近效应和计算电流流过探针电极隧道耦合到铁磁层间区域。结果表明，虽然直流电流分量的极化一般是小的情况下，弱交换场的铁磁体，有一个交流分量的电流系统。这种交流电流是高度自旋极化的，完全源于层间的非平衡邻近效应。电流的频率由施加到SFS结的电压控制。我们讨论了一种可能性，以获得一个源的相干交流电流与一定的相移之间的隧道耦合两个探针电极在不同位置的夹层区域。
2008-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Optical control of the current-voltage relation in stacked superconductors
我们模拟的电流-电压关系的短分层超导体，我们的模型作为堆栈的电容耦合约瑟夫森结。该系统由外部激光场驱动，以光学控制结两端的电压降。我们确定的参数制度中，超导电流可以稳定对热引起的相位滑移，从而降低了有效的电压在超导体。此外，已知单驱动的约瑟夫森结呈现锁相状态，其中超导相位锁定到驱动场。我们数值观察它们的持久性存在的热波动和电容耦合相邻的约瑟夫森结之间。我们的研究结果表明，如何宏观材料的性能可以通过利用约瑟夫森等离子体激元的大的光学非线性操纵。
2019-05-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multiple Andreev reflections in hybrid multiterminal junctions
本文从理论上研究了在不同电压下超导引线的混合多端结中的电荷输运。研究发现，多个超导导线的多次Andreev反射导致电流-电压特性中出现丰富的次谐波带隙结构。的结构证明了在非相干政权的路口数字。
2010-05-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Supercurrent from the imaginary part of the Andreev levels in non-Hermitian Josephson junctions
Università di Salerno（萨莱诺大学）；Università degli Studi di Napoli Federico II（那不勒斯费德里科二世大学）；CNR-SPIN（意大利国家研究委员会自旋物理研究所）；INFN（意大利国家核物理研究所）
研究非厄米特约瑟夫森结中安德里亚电流的虚部对超电流的影响，提出通过实验检测非厄米特性的新方法，不依赖于例外点。
2026-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Non-equilibrium current noise in mesoscopic disordered SNS junctions
本文用多重Andreev反射（MAR）的散射理论计算了超导体-正常金属-超导体（SNS）结中的电流噪声。结果表明，在具有任意透明度$D$的单模结和多模无序结中，噪声在$eV=2Δ/n$、$n=1,2,... $处均表现出次谐波带隙奇异性.随着偏压的降低，有效转移电荷$q^*=S_I(0)/2I$的单调增加叠加了次谐波结构。噪声的其他特征包括在具有小$D$的结中$q^*$的阶跃式增加，以及在小电压和过量噪声$S_{ex} = 2eI_{ex}$下的发散$S_I(0) \propto V^{-1/2}$，其中$I_{ex}$是在具有扩散输运的结中在大电压下的过量电流。
1999-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Collective transport in the insulating state of Josephson junction arrays
本文研究了绝缘态下一维和二维约瑟夫森结阵列的集体库珀对输运。我们推导出一个解析表达式的电流-电压特性揭示热激活电导率在小电压和阈值电压脱钉。的激活能和相关的脱钉电压代表一个动态的库仑势垒集体电荷转移在整个系统和规模与系统的大小。我们证明了这两个量都是磁场的非单调函数。我们建议，形成的动态库仑势垒以及尺寸缩放的激活能和脱钉阈值电压，是相互相位同步的后果。我们应用的结果解释的实验数据在无序薄膜附近的超导体-绝缘体过渡。
2007-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Anomalous current-voltage characteristics of SFIFS Josephson junctions with weak ferromagnetic interlayers
本文定量研究了扩散极限下具有弱铁磁夹层的SFIFS约瑟夫森结（S表示块体超导体，F表示金属铁磁体，I表示绝缘势垒）的电流-电压特性。在非线性Usadel方程的框架下解决了这个问题。我们考虑的情况下，一个强大的隧道势垒，使左SF和右FS双层去耦。我们用自洽的数值方法计算了SF双层膜的态密度。然后我们得到了相应的SFIFS结的CVC，并讨论了它们的性质的不同参数，包括铁磁层的厚度，交换场，和磁散射时间。我们观察到异常的非单调CVC行为的情况下，弱铁磁夹层，我们归因于DOS能量依赖的情况下，在F层的小交换场。
2020-02-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Coherent current transport in wide ballistic Josephson junctions
本文对宽弹道超导体-二维电子气-超导体结中的相干电流输运进行了实验和理论研究。实验发现，随着结长的增加，电流-电压特性曲线中的次谐波能隙结构向低电压方向移动，在远大于超导能隙的电压下的过电流减小。应用相干多重Andreev反射理论，我们表明，这些意见可以解释在运输方面通过Andreev共振。
2003-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
AC Josephson effect in the long voltage-biased SINIS junction
针对S/N界面（界面电阻比N金属的本征电阻大）上具有较强法向散射的超导-正常-超导（SNS）结构，提出了非稳态相干效应理论。给出了在固定偏压下N区产生的与时间有关的反常格林函数的解析表达式。在非平衡条件下确定电流振荡的幅度。在高温极限下计算了分布函数的非平稳校正，发现其随温度缓慢下降，导致高温低电压下Josepshon电流中二次谐波项占主导地位。
2009-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Current-voltage characteristics of semiconductor/ferromagnet junctions in the spin blockade regime
最近预测[Phys.Rev.B75，193301（2007）]，当电子流从半导体被引导到铁磁体中时，自旋阻塞可以在半导体/完美铁磁体结处发展。在这里，我们考虑这种结的电流-电压特性。通过考虑接触电阻，我们证明了电流稳定效应：通过增加施加的电压，通过结的电流密度饱和在一个特定的值。电流密度的瞬态行为也进行了研究。
2007-07-30 cond-mat.mes-hall
Nonclassical photon pair production in a voltage-biased Josephson junction
本文研究了连接在超导传输线上的小型电压偏置约瑟夫森结的电磁辐射。在低于约瑟夫森频率（2 eV/h）的已知发射峰的频率下，电磁环境中的量子涨落会触发额外的辐射。对于弱隧穿耦合和典型的欧姆传输线，相应的光子通量谱围绕约瑟夫森频率的一半对称，这表明光子主要是成对产生的。通过建立传输线中微波场的输入-输出形式，我们进一步证明了这种非经典光子对的产生，证明了它违反了经典的Cauchy-Schwarz不等式的双模通量互相关。在最近的实验中，我们还考虑了阶梯传输线，其中谐振增加了信噪比。
2013-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconductor-metal transition in an ultrasmall Josephson junction biased by a noisy voltage source
电压源中的散粒噪声改变了超小约瑟夫森结的量子（耗散）相变特性：超导体-绝缘体转变为超导体-金属转变。在金属相中，IV曲线探测由散粒噪声产生的电压分布，而在超导相中，其探测穿过噪声结的电子的计数统计。
2006-08-23 cond-mat.mes-hall
Tunable pseudogaps due to non-local coherent transport in voltage-biased three-terminal Josephson junctions
研究了在对称偏压下$N=3$超导体结中的邻近效应。选择偏置是为了突出在两个以上的超导体之间相干地交换多个库珀对的传输过程的作用。这样的非本地过程可以在直流响应中进行研究，其中本地传输过程没有贡献。我们专注于邻近诱导的正常态密度，我们调查在一个广泛的参数空间。我们揭示了深和高度可调的pseudogap和其他丰富的结构的存在。这是由于静态邻近效应，这是不存在的$N=2$和敏感的紧急超导相关联的非本地相干运输。与$N=2$的结果相比，我们发现多个Andreev反射的特征峰的相似性。我们讨论了电子空穴退相干和各种类型的结的不对称性的影响。我们的预测可以用隧道光谱学进行实验研究。
2017-05-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Influence of Charge and Energy Imbalances on the Tunneling Current through a Superconductor-Normal Metal Junction
本文研究低温下薄超导体与两个正常金属电极通过隧道结弱耦合时准粒子电荷和能量的不平衡。电荷和能量的不平衡，这可以通过在一个结处注入准粒子来产生，在另一个结处诱导过量的隧穿电流$I_{\rm ex}$。我们数值获得$I_{\rm ex}$作为跨检测结的偏置电压$V_{\rm det}$的函数。我们表明，$I_{\rm ex}$在零偏置电压是纯粹由电荷不平衡，而能量不平衡导致一个非平凡的$V_{\rm det}$依赖的$I_{\rm ex}$。所得伏安特性与R。Yagi [Phys. Rev. B { \bf 73}（2006）134507]。
2007-03-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev Level Spectroscopy and Josephson Current Switching in a 3-Terminal Josephson Junction
我们计算了通过超导体-绝缘体-超导体结的电流，该结也是弱耦合到正常的金属侧探针。施加到正常金属端子的电压$V$控制Andreev能级$E_n$的占用，并且因此控制流过这些能级的约瑟夫森电流。每当探测电压穿过Andreev电平时，约瑟夫森电流就会突然改变，改变的量等于流过Andreev电平的电流。沿着正常金属端子的差分电导允许Andreev能级的光谱。在短结$(L \ll ξ_0)$中，当探针电压近似等于超导能隙（$|eV| \simeq Δ$）时，临界电流从Ambegaokar-Baratoff值突然切换到零。在长结$(L \gg ξ_0)$中约瑟夫森电流开关的幅度，以及约瑟夫森电流与其平衡值不同的探测电压范围，比三端弹道超导体-正常金属-超导体结小得多。
1998-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Current-voltage characteristics of tunnel Josephson junctions with a ferromagnetic interlayer
定量研究了扩散超导体/绝缘体/铁磁体/超导体（SIFS）隧道约瑟夫森结的电流-电压特性。为了获得CVC，我们计算的状态密度（DOS）的F/S双层任意长度的铁磁层，使用准经典理论。当铁磁层厚度大于超导凝聚体进入F层的特征穿透深度时，我们找到了一个与用自洽数值方法得到的DOS一致的解析表达式。我们讨论了DOS的一般性质及其对铁磁层参数的依赖性。特别是我们集中我们的分析在费米能量的DOS振荡。使用数值得到的DOS，我们计算相应的CVC，并讨论其性质。最后，我们使用CVC计算宏观量子隧穿（MQT）逃逸率的电流偏置SIFS结考虑到耗散修正由于准粒子隧穿。我们发现准粒子耗散对SIFS结宏观量子动力学的影响很小，这是SIFS结在超导量子比特应用中的一个优势。
2011-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Anomalous Andreev Spectrum and Transport in Non-Hermitian Josephson Junctions
本研究提出相位偏置非厄米约瑟夫森结结构，推导其有效哈密顿量，发现复安德列夫能谱与约瑟夫森能隙等特殊特征，提出复超流表征反常输运，证实非厄米物理对约瑟夫森效应的强烈影响。
2024-06-21 cond-mat.mes-hall
Above-gap Conductance Anomaly Studied in Superconductor-graphene-superconductor Josephson Junctions
研究了超导体-石墨烯-超导体（SGS）约瑟夫森结的电输运性质。在低偏压下，我们观察到了常规的邻近耦合约瑟夫森效应，如超电流流过石墨烯，Andreev反射导致的微分电导的子隙结构，以及与石墨烯垂直的磁场H对临界电流Ic的周期性调制。然而，在高于超导能隙电压的高偏压下，我们还观察到微分电导的异常跳跃，其电压位置对背栅电压Vg敏感。我们的广泛的研究与不同的Vg，温度和H表明，上述间隙结构发生在一个特征功率P*，这是无关的Vg为一个给定的结。P* 的温度和H依赖性很好地解释了石墨烯中电子温度的增加。
2011-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Current-voltage characteristics of asymmetric double-barrier Josephson junctions
本文发展了具有电阻性界面的扩散超导体-正常金属-超导体约瑟夫森结的电流-电压特性的理论。该理论允许的定量分析和数值分析的整个范围内的界面的不对称性和不对称性。我们专注于政权的大界面电阻相比，正常区域的电阻，当在正常区域的电子-空穴退相是显着的和有限长度的结起作用。在强不对称性的极限下，我们在$Δ+Δ_g$的组合次谐波处发现了明显的电流结构，其中除了电极中能隙$2Δ$的次谐波之外，$Δ_g$是正常区域中的邻近小间隙。在相当透明的接口的限制，我们的理论恢复了一个已知的公式，在短介观连接器的电流-通过一个单通道点接触的卷积的电流与透明度分布的不对称的双势垒电位。
2014-01-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Model of multiphoton transitions in a current-biased Josephson junction
本文提出了一个简单的电流驱动约瑟夫森结准束缚态间多光子跃迁模型。通过在结上施加频率和幅度可控的交流电压来诱导跃迁。当交流频率等于接地和第一激发准束缚态之间的分裂的n倍时，电压引起跃迁。我们计算的过渡矩阵元素的直流偏置电流I的函数，和交流电压的频率和幅度，代表结参数。我们还计算了频率依赖的吸收系数，通过解决相关的布洛赫方程时，交流振幅是足够小的。在这种情况下，吸收系数是以n光子吸收频率为中心的洛伦兹线的总和，其强度与矩阵元素的平方成比例。对于固定的交流电压幅值，n光子跃迁速率通常随n的增加而减小。我们还发现了一个特征的奇偶效应：吸收系数通常随I的n偶数增加，但随n奇数减少。我们的结果同意定性与最近的实验。
2008-06-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Low-frequency critical current noise in graphene Josephson junctions in the open-circuit gate voltage limit
我们研究了McWorther模型中开路栅电压极限下短弹道石墨烯约瑟夫森结的临界电流噪声。我们发现闪烁噪声在很宽的频率范围内，并讨论了作为掺杂水平的函数的噪声幅度的温度依赖性。在电荷中性点，我们发现一个奇异的温度依赖$T^{-3}$，惊人的不同，预期在固定的栅极电压下的短弹道石墨烯约瑟夫森结的线性依赖。
2020-11-16 cond-mat.mes-hall
Voltage-amplified heat rectification in SIS junctions
在中尺度和纳米尺度电子电路中，可以通过在两端系统中使用热二极管的热整流来实现对热通量的大小和方向的控制。整流系数$\mathcal{R}$由向前和向后的热通量的比率给出，随着二极管的设计和系统操作的工作条件而变化。$\mathcal{R}\ll 1$或$\mathcal{R}\gg 1$的值是高热整流性能的标志，但是允许这种范围的当前解决方案需要相当复杂的设计。在这里，我们提出了一个简单的解决方案：使用超导体-绝缘体-超导体（SIS）结下施加的快速振荡（太赫兹范围）的电压作为控制的热流方向和幅度可以通过调整超导相的初始值。我们的理论模型的基础上的格林函数形式主义和相干输运理论，显示了一个可能的急剧上升的热整流系数的值高达$\mathcal{R} \approx 500$超出绝热制度。量子相干效应的热整流SIS结的影响突出。
2022-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Effect of coupling between junctions on superconducting current and charge correlations in intrinsic Josephson junctions
超导层上的电荷形成和本征约瑟夫森结堆中纵向等离子体波的产生严重改变了通过堆的超导电流。通过研究相邻约瑟夫森结中超导电流的相关性和相邻超导层中电荷的相关性，可以预测电流-电压特性中的附加特征。电荷自相关函数清楚地表明了在断点区域谐波和混沌行为之间的差异。关联函数的应用为分析耦合约瑟夫森结的电流-电压特性提供了一种强有力的方法。
2009-04-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Low Voltage I-V Characteristics in Magnetic Tunnel Junctions
我们表明，弹性电流，考虑到隧道透射率随电压的变化和一个大的比率的多数少数自旋密度的状态的$s$带，可以解释低电压电流异常观察到的磁铁氧化物磁铁结。根据费米能级在$s$能带中的位置，异常可以是正的、负的或具有混合形式，与观测一致。磁振子的贡献是可以忽略不计的小占的急剧下降的磁阻与电压偏置。
2001-06-06 cond-mat.mes-hall
Asymmetric voltage noise in superconducting tunnel junctions with electromagnetic environment
本文用矩阵连分式方法对小临界电流超导隧道结的伏安特性和电压噪声进行了理论研究。特别注意的是大滞后的V-I特性和在初步实验中观察到的电压噪声异常。的电压噪声的电流依赖性示出了一个很强的不对称性之间的正向和反向电流斜坡和噪声的不连续变化接近其测量的最大值发生在开关电流。我们发现，在这种电流偏置设置的大滞后和电压噪声异常的结的电磁环境的影响的后果。通常，电压噪声依赖于由外部驱动器参数化的结电流包含一个环路，然而，由于结电流斜坡的实现，在实验中没有观察到该环路。跳过环路的一部分是观察到的滞后以及噪声异常的原因。
2012-12-04 cond-mat.mes-hall
Finite voltage shot noise in normal-metal - superconductor junctions
我们用正常散射振幅和Andreev反射振幅来表示有限（子隙）电压下无序正常金属超导（NS）结中的低频散粒噪声。在多通道限制，电导表现出共振，伴随着（差分）散粒噪声的增强。在多通道单势垒和双势垒结的研究中，我们讨论了低电压和高电压下相干输运的噪声特性与Andreev能级间距的关系。
1998-09-07 cond-mat.mes-hall
Environmental effects in the third moment of voltage fluctuations in a tunnel junction
我们提出了第一次测量的三阶矩的电压波动的导体。这种技术可以提供新的和补充的信息，在导电系统中的电子输运。测量是在非超导隧道结上进行的，作为电压偏置的函数，对于各种温度和高达1GHz的带宽。数据表明样品的电磁环境的显著影响。
2003-07-14 cond-mat.mes-hall
Quantifying Transition Voltage Spectroscopy of Molecular Junctions
过渡电压光谱（TVS）最近被引入作为分子结的光谱工具，它提供了在相对较低的偏置电压下探测分子能级能量的可能性。在这项工作中，我们进行了广泛的从头计算的非线性电流-电压关系的单分子传输结的广泛的一类，以评估TVS的适用性和局限性。我们发现，为了充分利用TVS作为定量光谱工具，重要的是要考虑分子耦合到两个电极的不对称性。当适当考虑这一点时，跃迁电压和最接近费米能级的分子轨道能量之间的关系密切地遵循从简单的分析模型所预期的趋势。
2010-08-26 cond-mat.mes-hall
Plasma-Metal Junction:A Junction With Negative Turn-On Voltage
本文实验研究了等离子体-金属结的电流-电压特性，发现其开启电压为-7.0V的负值，并验证了能带模型的适用性，进而提出金属-氧化物-等离子体气体电子器件作为MOS的替代方案。
2024-10-18 cond-mat.mes-hall physics.plasm-ph
Circuit Effect On The Current-Voltage Characteristics Of Ultrasmall Tunnel Junctions
本文用虚时间生成泛函的方法导出了任意隧穿电导的隧道结与外阻抗和电压源串联时的电流-电压特性。通过重整化充电能和重整化环境电导，我们的总作用量的非微扰表达式可以映射到相应的微扰公式。这提供了一种直接的方法来超越微扰理论。在阻抗为纯电阻的情况下，计算了不同电压和温度下的电导，所得结果与实验符合得很好。
1999-03-15 cond-mat.mes-hall
Voltage-Controlled Magnonic Spin Tunneling Junction
我们从理论上研究了有效的交换相互作用，$J_\mathrm{eff}$，介导的导电电子内的金属间隔，在存在的偏置电压，夹在两个铁磁绝缘体。在紧束缚模型的基础上，我们给出了$J_\mathrm{eff}$的电压和间隔层厚度的依赖关系，并证明了其可控性。我们也提出一种兼具场效电晶体与非挥发性记忆体功能的新型磁振子元件。
2019-11-28 cond-mat.mes-hall
Absence of skewness in the voltage fluctuations of a tunnel junction in the quantum regime
本文研究量子区隧道结电压涨落的三阶矩（偏度），从理论上证明任意量子导体在频率大于电压时其三阶矩双谱恒为零，并通过隧道结实验数据验证了该结论。
2025-09-18 cond-mat.mes-hall
High voltage assisted mechanical stabilization of single-molecule junctions
基于分子的电子器件的实现在很大程度上取决于机械稳定所涉及的分子键的能力，同时利用通过器件的有效共振电荷传输。共振电荷输运可以诱导分子键的振动不稳定性，导致在偏压下键断裂。在这项工作中，我们超越了宽带近似，以研究单分子结中的振动不稳定性的现象，并表明，现实的分子-引线耦合的能量依赖性影响的机械稳定性的结。我们表明，化学键可以稳定在共振输运制度，通过增加结上的偏置电压。该研究为设计在共振电荷输运机制下机械稳定的分子器件提供了指导。
2017-05-23 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric voltage switching in gold atomic wire junctions
本文利用\textit{ab initio}和半经验计算以及启发式推理的方法研究了金原子链在金电极上的热电性质。我们预测的热电电压引起的温度差在这样的交界处振荡，反复改变的符号，作为一个函数的原子数$N$组成的原子链。我们还预测的振荡幅度是成正比的$N$的长原子链。此外，我们预测，在某些情况下，如果在不改变$N$的情况下拉伸结，热电电压将改变符号。我们的预测适用于无论是否规则或不规则的电极晶界存在，以及是否电极是对称或不对称的。我们的研究结果可能为实现新的机械可控电压开关铺平道路，从而在能量收集应用中将热量直接转换为电能。
2018-09-26 cond-mat.mes-hall
Gate voltage controlled electronic transport through a ferromagnet/normal/ferromagnet junction on the surface of a topological insulator
研究了拓扑绝缘体表面铁磁/正常/铁磁结的电子输运性质，正常段加栅压.结果表明，电导随正常段宽度和栅压的变化而振荡，随着正常段宽度的增加，电导的最大值逐渐减小，而电导的最小值趋于零。电导可以像自旋场效应晶体管一样通过调节栅极电压来控制。发现由于反常输运，磁电阻比可以很大，也可以为负值。此外，当在表面平面中存在磁化分量时，表明只有平行于结界面的分量对电导有影响。
2012-11-28 cond-mat.mes-hall
Thermosize voltage induced in a ballistic graphene nanoribbon junction
在温度梯度下，在由两种不同材料构成的结中感应热电电压。类似地，预期在由相同材料制成但具有不同尺寸的结（所谓的热尺寸结）中感应热尺寸电压。这是由于在具有不同尺寸的相同材料中的经典和/或量子尺寸效应的差异导致的塞贝克系数的不相似性的结果。文献中对热尺寸效应的研究主要是基于弛豫时间近似下的半经典模型或更简单的局域平衡模型，只讨论了非常一般的思想和结果，没有考虑量子输运方法和具体材料。为了使更现实的预测可能的实验验证，在这里，我们考虑弹道热尺寸结由窄和宽（$n$ - $w$）原始石墨烯纳米带与完美的扶手椅边缘，并计算电子的热尺寸电压的贡献，在室温下，通过使用Landauer形式主义。结果表明，半导体纳米带可以达到最大的热尺寸化电压，比金属纳米带的热尺寸化电压大一个数量级。在半导体的情况下，热尺寸电压形成了一个有限范围的选通条件的特征平台。我们证明，通过数值计算，每个温度差的诱导thermosize电压可以在mV/K的规模，这是足够高的实验测量。石墨烯纳米带由于其高且持久的热尺寸化电压值，预计将成为热尺寸化效应的器件应用的良好候选者。
2019-05-28 cond-mat.mes-hall
Current-Voltage Characteristics of Graphane p-n Junctions
与作为无隙半导体的石墨烯相反，石墨烯烷（氢化石墨烯）是具有能隙的半导体。与二维几何形状、石墨烯的独特传输特征以及掺杂石墨烷的可能性一起，可以限定p和n区域，使得2D pn结在小的反向电流下变得可行。本文介绍了一个基本的分析，以获得这种二维pn结的电流-电压特性的石墨。正如我们所表明的，在肖克利结定律的近似下，这种pn结的I-V特性是理想的。
2009-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Voltage-Induced Ferromagnetic Resonance in Magnetic Tunnel Junctions
我们证明了在CoFeB/MgO/CoFeB磁性隧道结（MTJ）中，压控磁各向异性（VCMA）和自旋转移矩（ST）的共同作用激发了铁磁共振.我们的测量结果表明，GHz频率VCMA扭矩和ST在低电阻MTJ具有相似的幅度，因此，这两个扭矩是同样重要的理解高频电压驱动的磁化动态MTJ。作为一个例子，我们表明VCMA可以将基于MTJ的微波信号检测器的灵敏度提高到半导体肖特基二极管的灵敏度水平。
2012-05-15 cond-mat.mes-hall
Single-vortex-induced voltage steps in Josephson-junction arrays
本文用数值方法和解析方法研究了交流+直流驱动的约瑟夫森结阵列中的单涡旋和单涡旋-反涡旋对。我们发现单涡阶的阵列的电压与电流特性（I-V）。它们在微观上对应于单个涡旋锁相，以在交流驱动电流的每个周期移动固定数量的血小板。在欠阻尼阵列中，我们发现涡旋运动的倍周期的步骤。我们观察到次谐波步骤在欠阻尼和过阻尼阵列。我们成功地比较了这些结果与非线性粘性涡运动的唯象模型。具有涡旋-反涡旋对的阵列的I-V显示分数电压阶跃。一个可能的连接，这些结果到目前的实验进行了讨论。
1996-12-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Voltage dependence of Landau-Lifshitz-Gilbert damping of a spin in a current driven tunnel junction
本文提出了在外加电压$V$作用下，与两个引线中的传导电子耦合的结中的局域自旋${\vec S}$的Landau-Lifshitz-Gilbert阻尼$α$理论.我们发现阻尼项的电压依赖性反映了态密度的能量依赖性。我们发现这种效应与电压成线性关系，并受引线的粒子-空穴不对称性的控制。
2006-01-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
