Spin-transfer-assisted parametric pumping of magnons in yttrium iron garnet
参数泵浦和自旋转移力矩的结合是一种强大的方法，可以对薄膜铁磁体中的磁激励进行高水平的控制。泵浦功率和外场强度等激发参数影响单个磁振子模的不稳定性。我们从理论上探讨了参量泵浦和自旋转移矩的同时作用如何影响薄膜铁磁体中的这些磁不稳定性。在Landau-Lifshitz-Gilbert框架内，我们通过泵浦、自旋转移矩以及两者的结合对钇铁石榴石中的磁振子激发进行了微磁学模拟。我们发现，与实验结果一致，自旋转移力矩的大小和方向调整参数不稳定性阈值。
2022-08-18 cond-mat.mes-hall
Single-electron turnstile pumping with high frequencies
在这封信中，我们提出了一个理论分析，单电子泵浦操作在一个大的驱动频率范围内通过随时间变化的隧道势垒控制的外部栅极电压。我们发现，单电子旋转门的工作频率低于由平均电子隧穿率决定的特征频率。当驱动频率大于电子隧穿的特征频率时，分数电子泵浦作为量子相干性隧穿效应而发生。
2011-08-30 cond-mat.mes-hall
Binding energy of exciton complexes determined by the tunneling current of single electron transistor under optical pumping
本文从理论上研究了单电子晶体管在光抽运下的隧穿电流。研究发现，光泵浦产生的量子点中的空穴为电子从发射极隧穿到集电极提供了新的通道。因此，电子可以通过额外的通道隧穿量子点，其特征在于激子，trion和双激子状态。激子复合物的结合能可以由库仑振荡隧穿电流来确定。
2005-04-22 cond-mat.mes-hall
Spin pumping into two-dimensional electron systems
利用散射理论研究了自旋泵注入单层石墨烯和铁磁接触的二维电子气中的自旋电流。注入石墨烯的自旋电流与注入2DEG的自旋电流非常不同，这是因为受到克莱因隧穿的重要影响。
2016-09-30 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic pumping of single electrons affected by magnetic fields
研究了垂直磁场作用下AlGaAs/GaAs异质结构中动态量子点对分立电荷的非绝热抽运。将GHz范围内的振荡电压施加到两个顶栅中的一个，穿过窄导线并限制量子点，导致栅极特性中的量化泵浦电流平台。泵浦单个电子的机制可以追溯到进入和离开点的各种隧穿过程。将该理论推广到多电子情形，可以方便地研究外加磁场中的抽运特性。以这种方式，提取了泵浦偶数或奇数电子之间的性质上不同的行为。
2009-09-15 cond-mat.mes-hall
Charge pumping and noise in a one-dimensional wire with weak electron-electron interactions
本文研究了在电子-电子相互作用下，介观一维金属丝中电荷的绝热抽运。一个两个三角洲潜在的模型被用来描述线，它允许获得准确的散射矩阵系数，这是重整化的相互作用。在导线的两个位置施加两个周期性驱动，一个从另一个偏移，以便在没有偏置的情况下驱动电流通过导线。解析表达式的泵浦电荷，电流噪声，和Fano因子在不同的制度。这允许探索泵浦强度的整个参数范围的泵浦。我们表明，工作接近共振是必要的，有一个舒适的窗口的泵浦幅度的电荷量子化接近最佳值：一个单一的电子电荷转移在一个周期。相互作用可以改善这种情况，电荷$Q$更接近于一个电子电荷，并且噪声降低，遵循$Q (1-Q)$行为，使人联想到通过$T (1-T)$降低量子线中的噪声，其中$T$是能量传输系数。对于大的泵浦振幅，该电荷消失，噪声也减小，但比电荷慢。
2008-06-13 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic electron charge pumping in coupled semiconductor quantum dots
讨论了在三个耦合量子点的体系中实现非绝热电子抽运的可能性。我们发现，由于非绝热非平衡过程，中间量子点的能级位置发生周期性变化，导致平均隧穿电流出现非零。相同的原理可以用于制造基于非稳态非平衡电流的一类新的半导体电子器件。作为一个例子，我们提出了一个纳米量子发射器与非稳态反能级占领实现电子泵。
2011-12-26 cond-mat.mes-hall
Dopant-controlled single-electron pumping through a metallic island
我们研究了一种基于全耗尽绝缘体上硅技术的混合金属岛/单掺杂电子泵。中心金属岛和引线之间的电子转移是由通过势垒中的单磷掺杂剂的共振隧穿控制的。势垒上方的顶栅用于控制谐振条件。在门电路上施加射频信号，实现了非绝热量子化电子抽运。一个简单的确定性模型，并通过比较测量与模拟确认。
2016-03-01 cond-mat.mes-hall
Spin Pumping into Anisotropic Dirac Electrons
本文从理论上研究了微波辐照相邻铁磁绝缘体引起的各向异性狄拉克电子系统的自旋抽运。我们制定吉尔伯特阻尼增强由于自旋电流流入狄拉克电子系统使用二阶微扰相对于界面交换耦合。作为一个例子，我们考虑各向异性狄拉克系统实现铋显示吉尔伯特阻尼根据磁化方向的铁磁绝缘体。我们的结果表明，这种设置可以提供有用的信息的狄拉克电子系统的各向异性。
2022-06-10 cond-mat.mes-hall
Spin-polarized hot electron transport versus spin pumping mediated by local heating
一个“玩具模型”-旨在捕捉基本的物理-提出了共同描述自旋极化热电子输运和自旋泵驱动的局部加热。这两个过程都有助于在激光激发的磁性异质结构中产生自旋电流。该模型用于直接比较两个贡献。自旋极化的热电子电流被建模为一个与自旋相关的激发和弛豫计划的热电子的一代。在衰变时，热电子的多余能量被转移到热化电子浴。升高的电子温度导致电子-磁振子散射过程的速率增加，并产生自旋的局部积累。这个过程被称为局部加热自旋泵。通过（界面）电子输运，有效地将累积的自旋从铁磁系统中驱逐出去。在我们的模型中，注入的自旋电流是占主导地位的贡献所产生的自旋泵，而热电子自旋电流保持相对较小。我们推导出，这种观察是有关的费米温度和居里温度之间的比率，我们展示了其他基本参数发挥作用。
2022-08-30 cond-mat.mes-hall
Electron pumping in graphene mechanical resonators
石墨烯中高频振动和金属传输的结合使其成为纳米机电设备的独特材料。在这封信中，我们表明，石墨烯为基础的纳米机电设备非常适合电荷泵，由于其传输系数的静电势和机械变形的扰动的敏感性，与潜在的新型小规模设备与有用的应用。
2012-03-02 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic Electron Pumping through Interacting Quantum Dots
研究了考虑库仑相互作用的单能级量子点的非绝热电荷泵。我们展示了如何截断的一组运动方程可以传播的时间通过一个canderary模式的扩展。这种形式主义是能够处理的任意驱动参数的时间依赖的电子输运。我们验证了所提出的方法非常精确地描述了众所周知的极限绝热泵浦通过量子点没有库仑相互作用。作为一个例子，我们讨论泵浦驱动的短电压脉冲的各种相互作用强度。这种有限脉冲特别适合于研究瞬态非绝热效应，这对于周期性驱动也很重要，因为它们更难以揭示。
2011-10-24 cond-mat.mes-hall
Dynamical Self-Quenching of Spin Pumping into Double Quantum Dots
核自旋极化可以通过单重态-三重态反交叉的多个朗道-齐纳通道被泵入自旋阻塞量子点。通过数值模拟包含近似$10^7$核自旋的真实系统在$10^5$扫描过程中，我们揭示了一种动力学自猝灭机制，这种机制导致在稳态泵浦下核极化的快速饱和。这是由核自旋场的屏蔽引起的。在具有中等自旋轨道耦合的系统中，自猝灭也屏蔽了自旋轨道相互作用。该机制是通用的，并且在中等噪声下保持稳健。我们的发现解释了实验中达到的低偏振水平，并呼吁开发新的协议，打破自猝灭的限制。
2012-12-11 cond-mat.mes-hall
Quantum pumping of electrons by a moving modulated potential
量子泵浦在未来的微米和纳米技术中具有巨大的应用潜力。它的主要特点，无耗散电荷传输，理论上可能通过几种不同的机制。然而，由于没有明确的验证已被实验证明，问题是找到一个可行的机制泵仍然开放。本文研究了具有含时势垒的一维电子波导中的量子泵浦。通过解析和数值求解含时薛定谔方程，分析了利用高度和位置均为谐波变化的势垒对电子的量子抽运.泵浦电荷的线性响应理论分析建模，包括两个贡献。第一，电子从缓慢穿过物质波的电势上散射，其贡献与电势的平移速度无关。第二，多普勒频移散射事件引起的速度依赖的贡献，这是发现在一般情况下是小的相比，第一个。的高度和位置的振荡之间的相对相位被发现是决定在何种程度上的贡献是存在的因素。
2008-01-02 cond-mat.mes-hall
Tunnelling current and emission spectrum of a single electron transistor under optical pumping
本文对单电子晶体管在光抽运下的隧穿电流和发射光谱进行了理论研究。计算是在两个能级的Anderson模型中通过Keldysh格林函数方法进行的。发现光抽运产生的量子点中的空穴为电子从发射极到集电极的隧穿提供了新的通道。因此，电子可以通过额外的通道隧穿量子点，其特征在于激子，trion和双激子状态。结果表明，隧穿电流随栅压的变化呈现一系列尖峰，尖峰间距可以用来确定激子结合能和电子-电子库仑排斥能。此外，我们发现，与在量子点中形成的激子复合物中的电子-空穴复合相关联的单光子发射可以通过电学和光学两种方式来控制。
2005-06-01 cond-mat.mes-hall
Nuclear spin pumping and electron spin susceptibilities
在这项工作中，我们提出了一个新的形式主义来评估核自旋动力学的超精细相互作用与非平衡电子自旋。为了描述超精细耦合中的二阶动力学，它足以评估电子自旋的磁化率和波动。我们的方法不依赖于电子能量尺度的分离或电子基态的特定选择，从而克服了使用基于速率方程的更传统的形式主义时可能在某些限制下出现的实际问题。
2011-03-07 cond-mat.mes-hall
Diagrammatic real-time approach to adiabatic pumping through metallic single-electron devices
我们提出了一个实时的图形形式来研究隧道耦合金属岛链中的绝热泵浦。这种方法是基于扩展到线性顺序的频率的时间相关的参数和系统的扰动扩展的隧道耦合强度。我们将形式主义应用于单岛系统和双岛系统。在单岛结构中，我们发现隧道耦合强度的一阶贡献完全是由于充电能隙的重整化。在双岛系统中，我们研究了弱抽运和强抽运之间的转变。
2009-06-05 cond-mat.mes-hall
Spin current pumping in helical Luttinger liquids
我们研究了通过两点接触装置在非偏置量子自旋霍尔系统中感应的直流自旋电流，其中电子隧穿幅度与时间相关。通过两个外部门，可以驱动具有自旋保持和自旋翻转贡献的电流，其显示作为泵浦频率、电子-电子相互作用和温度的函数的特殊振荡。从它的干涉图案作为法布里-珀罗和Aharonov-Bohm相位的函数，可以提取关于边缘状态的螺旋性质和电子-电子相互作用的强度的信息。
2013-06-16 cond-mat.mes-hall
Continuous wave lasing between Landau levels in graphene
我们预测了一般的可行性，并证明了太赫兹激光器的具体设计之间的朗道水平放置在极性基板上的石墨烯在一个磁场的顺序1 T。由于俄歇和表面声子介导的载流子弛豫之间的相互作用，在连续波光泵浦下的稳态操作是可能的。该方案可扩展到具有无质量狄拉克费米子的其他材料，例如3D拓扑绝缘体中的表面态，诸如Bi $_2$ Se $_3$或Bi $_2$ Te $_3$。
2015-01-03 cond-mat.mes-hall
Spin pumping of two-dimensional electron gas with Rashba and Dresselhaus spin-orbit interactions
我们从理论上考虑了铁磁绝缘体（FI）和二维电子气（2DEG）之间的结中的自旋泵，其中Rashba和Dresselhaus自旋轨道相互作用共存。使用二阶微扰理论，我们推导出的铁磁共振（FMR）实验中的界面交换耦合的情况下，线宽的增加。我们澄清了吉尔伯特阻尼的增强取决于谐振频率和自旋取向的FI。我们表明，这种设置的FMR实验可以提供信息的自旋纹理的2DEG在费米表面。
2021-08-07 cond-mat.mes-hall
Theory of spin pumping and inverse Rashba-Edelstein effect in a two-dimensional electron gas
该研究理论分析了铁磁绝缘体与二维电子气结中的自旋泵浦及逆Rashba-Edelstein效应，强调顶点修正对准确描述这些效应至关重要。
2024-11-11 cond-mat.mes-hall
Hydrodynamic effects in interacting Fermi electron jets
本文从理论上研究了二维费米系统中电子-电子碰撞产生的流体动力学现象。我们证明，电子束扫过一个光圈产生泵浦效应，吸引载流子从这个光圈。这种泵浦效应源于注入电子引起的特定电势分布。在注入电子主流附近的区域中，注入电子感生正电势。因此，通常的库仑排斥作用导致费米系统中的吸引力。费米系统中的这种量子抽运机制与经典液体中的伯努利抽运效应有质的不同。我们还讨论了可能的实验实现。
2003-12-08 cond-mat.mes-hall
Resonance approximation and charge loading/unloading in adiabatic quantum pumping
通过介观量子点的量子泵浦已知通过共振传输增强。当泵浦轮廓围绕谐振时，泵浦电荷接近于整数个电子，但传输在轮廓上保持很小。对于非相互作用的电子，我们给出了一个定量的详细交换点和引线（电子库）在一个泵周期的电子之间的帐户。在孤立的不同的共振附近，我们使用近似Breit-Wigner表达式的点的格林函数讨论的加载/卸载图片的泵：通过一个单一的谐振点点之间的点和每个引线的部分电荷交换有关的点和引线在此共振的相对耦合。如果沿着泵浦轮廓的每个共振点都由与单个引线的耦合所主导（这也意味着非常小的传输），那么每个这样的共振的交叉导致点和引线之间的单个电子交换，最终得到净量子化电荷。当共振近似是有效的，分数电荷也可以从不同的引线之间的传输的峰值提取。
2003-08-19 cond-mat.mes-hall
Coulomb Drag for Strongly Localized Electrons: Pumping Mechanism
两层强局域化电子的相互影响是通过一层中的电子跳跃引起另一层中的格位能的随机库仑位移来实现的。我们跟踪这些变化如何引起的电压降的被动层，当电流通过有源层。我们发现，阻力的微观起源在于在一个跳所涉及的网站的占领数的时间相关性。这些相关性在用于计算跳跃电阻的常规Miller-Abrahams方案中被忽略。
2002-04-19 cond-mat.mes-hall
Attractive and driven interaction in quantum dots: mechanisms for geometric pumping
我们分析了通过电子-电子相互作用的量子点的含时输运，该相互作用可以静态地调节到排斥和吸引机制，甚至可以动态地驱动。最近的实验实现的动机[Hamo et.等人，Nature 535，395（2016）]中的静态双量子点中的这种系统，我们计算了在弱隧穿、高温和慢驱动的极限下电荷的几何泵浦。我们分析了所有对驱动参数（栅极电压，偏置电压，隧道耦合，电子-电子相互作用）的泵浦响应。我们表明，这些不同的驱动协议是由相同的泵送机制，其特征在于有效的驱动参数，不同于实验的响应分析相关。对于静态吸引相互作用，我们发现一个特征泵浦共振，尽管“有吸引力的库仑阻塞”，阻碍静态运输。此外，我们确定了一个泵送机制，这是唯一的相互作用的驱动。最后，虽然具有轨道赝自旋的单点模型描述了上述实验装置的大部分物理，但重要的是要考虑双点的额外（实）自旋简并性和相关的电子-空穴对称性破缺。这是必要的，因为泵浦响应比DC传输测量更敏感，并且通过显著的定性效应来检测这种差异。
2018-04-12 cond-mat.mes-hall
Quantized charge pumping through a quantum dot by surface acoustic waves
我们提出了一种量子化电荷泵的实现。横向量子点由GaAs/AlGaAs异质结构中的金属分裂栅极限定。使用波长为点长度两倍的表面声波以频率f=3GHz泵送单个电子通过点。泵浦电流示出了在栅极电压和波振幅设置的范围内的值I=nef处的规则的量化模式。观察到的n值，即每个波周期传输的电子数，由在泵浦周期期间与电子库的费米能级共振的量子点中的电子态数确定。
2003-12-11 cond-mat.mes-hall
Electron Spin Dephasing and Optical Pumping of Nuclear Spins in GaN
我们用时间分辨的克尔旋转实验测量了立方GAN中施主束缚电子的自旋动力学。在这个量子点的特点是由一个玻尔半径为2.5 nm的系统的系综电子自旋退相时间是1.5 ns的顺序作为与波动的核自旋的相互作用的结果。当施加小至10 mT的外部磁场时，它急剧增加。我们提取了核超精细场δBn $\sim$ 4 mT的色散，与计算结果一致.我们还首次在GAN基系统中展示了核自旋的光泵浦产生了显着的核极化。
2014-07-21 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic effect on Laughlin's argument of the quantum Hall effect
作为非绝热无磁泵浦的最简单的理论实现之一，我们数值研究了磁通量泵浦的量子霍尔系统中的非绝热电荷输运。在绝热极限下，泵浦电荷被量子化，称为圆柱晶格中的劳克林变元。在均匀电场中，我们得到了绝热极限下量子化泵浦与突变极限下无泵浦的联系公式。两个极限之间的中间区域由朗道间隙决定。还讨论了随机性或杂质效应。
2008-06-27 cond-mat.mes-hall
Charge Pumping in Carbon Nanotubes
我们演示了半导体碳纳米管中的电荷泵的行波势波。从纳米管绝缘状态下的泵浦观察，我们推断出传输是由波携带的电荷包发生的。通过调节侧栅极的电势，可以实现电子包或空穴包的传输。展望了纳米管单电子泵的实现前景。
2005-08-05 cond-mat.mes-hall
Thermal-error regime in high-accuracy gigahertz single-electron pumping
基于半导体量子点的单电子泵是新兴的电流量子标准的有希望的候选者。它们可以在纳秒时间尺度内以百万分之一（ppm）的精度传输离散电荷。在这里，我们采用了金属氧化物半导体硅量子点，实验证明高精度千兆赫兹单电子泵浦的制度，其中被困在点的电子数是由在水库铅的热分布。在可追溯到初级电压和电阻标准的测量中，在没有磁场的情况下由\mbox{$1$-GHz}正弦波驱动的量化平台上的平均泵电流等于$ef$的理想值，测量不确定度低至$0.27$ ~ppm。
2017-11-13 cond-mat.mes-hall
Spin-pumping and inelastic electron tunneling spectroscopy in topological insulators
我们证明了一个量子自旋霍尔电流，自发地产生在二维拓扑绝缘体的边缘，作为一个源的自旋泵的磁杂质与单轴各向异性。然后，人们可以通过电流来操纵杂质的自旋方向，而不使用磁电极或外部磁场。此外，我们还表明量子自旋霍尔拓扑态的独特性质对杂质的非弹性电子隧穿谱有着深刻的影响。对于低电流密度，非弹性自旋翻转事件对电导没有贡献。因此，电导步骤，通常出现在对应于自旋激发的电压，完全抑制。相反，强电流导致自旋泵浦并产生杂质自旋的横向分量。这打破了拓扑相位，从而产生电导阶跃。
2013-06-07 cond-mat.mes-hall
Phononic heat transport in nanomechanical structures: steady-state and pumping
我们使用非平衡格林函数的相空间表示研究了纳米机械结构中声子引起的热输运。这种表示占原子的自由度，使其特别适合于小（分子）结系统的描述。我们表明，对于稳态极限，我们的形式主义正确地恢复了启发式朗道热传导耦合到热库的量子相干分子系统。我们发现由于外部周期性驱动器的非稳态热流的一般表达式。在这两种情况下，我们讨论了系统的量子热力学性质。我们将我们的形式主义应用于双原子分子结的情况。
2017-09-25 cond-mat.mes-hall
Laser-induced quantum pumping in graphene
我们研究了平行于或垂直于输运方向的线偏振激光辐照石墨烯产生的非绝热电子泵浦。输运由电子从倏逝模到传播模的空间非对称激发主导。对于平行偏振的激光器，泵浦响应表现出直接探测费米能量的次谐波共振增强;对于垂直偏振没有这种增强。共振机制依赖于石墨烯中载流子的手性。
2012-06-20 cond-mat.mes-hall
Quantized charge pumping by surface acoustic waves in ballistic quasi-1D channels
采用严格可解的紧束缚模型，研究了弹道式准一维量子信道中声表面波诱导电子的绝热抽运。负责声电电流量子化的单电子自由度与传输共振有关。我们研究了实验可控参数（SAW功率，栅极电压，源漏偏置，振幅和相位的次级SAW光束）上的声电电流的平台状结构的影响。结果与现有的实验观察结果一致。
2004-02-24 cond-mat.mes-hall
Geometrical Pumping in Quantum Transport: Quantum Master Equation Approach
对于开放量子系统，基于量子主方程和全计数统计，研究了控制参数缓慢调制引起的泵浦电流。我们发现，泵浦量的平均值和累积量母函数在参数空间中由几何Berry-phase类量表征，它与主方程的生成元有关。从我们的公式中，我们可以讨论在油藏的化学势和温度的控制下的几何泵浦。我们通过耦合量子点中的无自旋电子证明了该公式。我们表明，几何泵浦是禁止的情况下，非相互作用的电子，如果我们只调制温度和化学势的水库，而几何泵浦发生在电子之间的相互作用的存在。
2012-11-29 cond-mat.mes-hall
Quantized Charge Pumping through a Carbon Nanotube Double Quantum Dot
我们演示了栅限定的碳纳米管双量子点中的单电子泵浦。通过对两个量子点的电势进行周期性调制，我们使系统围绕电荷三相点移动，并且每个周期恰好传输一个电子或空穴。我们调查泵浦作为调制频率和幅度的函数，并观察到良好的电流量化的频率为18 MHz的整流效应导致的机制，以打破。
2012-04-04 cond-mat.mes-hall
Oscillating sign of drag in high Landau levels
受实验的启发，我们研究了强磁场中双电层系统库仑拖曳电压的符号。我们发现，通常使用的费米黄金法则的方法隐含地假设层内电导率对密度的线性依赖，因此在强磁场是不够的。超越这种方法，我们表明，拖动电压通常改变层之间的密度差的符号。我们预测，在量子霍尔制度的霍尔和纵向阻力系数是可比的。我们的结果也是相关的泵浦和声电实验。
2001-04-30 cond-mat.mes-hall
Resonant single-parameter pumping in graphene
我们提出了非绝热单参数泵浦的弹道石墨烯场效应晶体管的结果。我们研究如何从交流驱动的顶栅散射导致直流充电电流从源极到漏极的不对称设置所造成的几何形状的设备或不同的掺杂的引线。在Landauer-Büttiker算子形式中，使用Floquet散射矩阵方法计算电荷电流。我们挑出两个机制有助于泵浦电流：法布里-珀罗干涉在开放的通道和准基态共振散射通过封闭的通道。我们确定两个不同的参数制度的基础上的准基态散射机制：高和低掺杂的接触相比，交流驱动器的频率。我们发现，后者政权的结果在一个更强的峰值泵浦电流。我们将讨论如何背栅电位和温度依赖性可以用来改变泵浦电流的方向，作为一个开关操作的设备。
2017-05-15 cond-mat.mes-hall
Charge Pumping Through a Single Donor Atom
提出了一种基于单原子晶体管（SAT）的单电子抽运新方法。通过电荷泵电子通过硅中的隔离掺杂剂原子，即使在4.2 K下工作，也会在1 GHz下产生高达160 pA的精确电流，没有施加磁场，并且只有当一个势垒通过正弦电压周期寻址时。
2014-06-09 cond-mat.mes-hall
Landau-Lifshitz theory of the longitudinal spin Seebeck effect
基于随机Landau-Lifshitz-Gilbert（LLG）唯象理论研究了热偏压诱导的顺磁性金属和铁磁绝缘体之间的自旋角动量转移.磁振子在铁磁体建立一个非平衡稳态平衡声子通过体吉尔伯特阻尼和电子在顺磁通过自旋泵，根据波动耗散定理。亚热磁振子和相关的自旋电流的经典处理，而适当的量子交叉施加在高频磁波动。我们确定了几个长度尺度的铁磁体，其中管理的依赖性的磁性薄膜厚度的热致自旋电流的定性变化。
2013-08-12 cond-mat.mes-hall
Quantum pumping in graphene nanoribbons at resonant transmission
分析了共振传输区中扶手椅型和锯齿型边缘的石墨烯纳米颗粒双势垒结构中的绝热量子电荷泵。利用递归格林函数方法，数值计算了围绕谐振腔的泵浦轮廓的泵浦电荷。我们发现，扶手椅带的整个共振线有助于泵的一个电子（忽略双自旋简并）通过设备的每个周期。由于零电导共振，锯齿形带的情况更有趣。这些共振将整个共振线分成几个部分，每个部分对应于通过设备的单个电子的泵浦。此外，与扶手椅带相比，一个电子可以从左引线抽运到右引线或向后抽运。电流方向取决于由泵送轮廓所环绕的谐振线的特定部分。
2010-12-10 cond-mat.mes-hall
Nonadiabatic Electron Pumping: Maximal Current with Minimal Noise
研究了非绝热交流驱动下开放双量子点系统中泵浦电流的噪声特性。接近双点系统的内部谐振的驱动频率标志着最佳工作点，在该最佳工作点处，泵电流呈现最大值，而其噪声功率具有非常低的最小值。行波近似提供了电流及其噪声功率的解析表达式，并允许优化噪声特性。分析结果进行了比较，从Floquet运输理论的数值结果。
2005-09-22 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic corrections to chiral charge pumping in topological nodal semimetals
研究多体版本的Landau-Zener-like问题的非相互作用的电子在斯莱特形式主义的几个$k \cdot p$模型代表外尔和狄拉克半金属，我们系统地包括非绝热修正的量子限制在这些模型中的手征电荷泵。在本文中，我们证明了相对同伦不变量[Sun et al.，物理修订版信函121，106402（2018）]和欧拉类不变量[Bouhon等人，Nat.Phys.16，1137（2020）]，其非平凡地表现为对手性电荷泵浦的量子极限的非绝热校正。这些修正可能会影响与手性异常的存在有关的电导率通道。此外，我们表明，对于非对称系统，这种贡献对所施加的磁场的方向敏感（相对于所谓的非对称节环），这表明非对称系统中的方向选择性手征异常[Bzdušek等人，Nature（London）538，75（2016）]可以导致强各向异性的纵向磁阻。所提出的方法可以很容易地应用到其他$k \cdot p$或紧结合模型。
2022-08-20 cond-mat.mes-hall
Effect of vertex corrections on the enhancement of Gilbert damping in spin pumping into a two-dimensional electron gas
研究顶点修正对自旋泵入二维电子气中吉尔伯特阻尼增强的影响，发现弹性自旋翻转机制在特定自旋轨道相互作用比率下被强烈增强，而磁子吸收机制变化较小。
2023-05-12 cond-mat.mes-hall
Non-Contact Spin Pumping by Microwave Evanescent Fields
渐逝光场的角动量已经在纳米光学和等离子体学中进行了研究，但在微波领域还没有。在这里，我们预测非接触泵的电子自旋电流在导体中激发的磁性纳米结构的倏逝杂散场。光子到电子自旋的相干转移与$g$因子成比例，该因子在窄隙半导体和拓扑绝缘体的表面态中很大。当自旋极化率显示出指示集体态的奇异性时，自旋泵浦电流是手性的。然而，在费米能量下具有线性色散的1D系统（例如金属碳纳米管）是例外，因为自旋泵浦即使没有相互作用也是手性的。
2020-07-28 cond-mat.mes-hall
Electronic pumping of heat without charge transfer
提出了在没有净电荷转移的情况下电子介导的热泵送机制。它可以在耦合到外部电势的电荷中性电子系统（例如石墨烯）中实现。在这种泵送循环中的热量流动不会伴随着沿系统的电压积累，这提供了优于传统热电冷却设置的优点。研究了弱无序流体动力学区的热泵效率和热通量大小。在一个原始系统中，即使对于一个无穷小的泵势，热通量仍然是有限的。特别地，对于以速度$c$移动的行波形式的势，泵送是完美的;电子液体的全部热含量以速度$c$平流。对于一般的泵浦循环，热通量由循环几何形状和无序强度决定。
2021-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Quantum charge pumping through a superconducting double barrier structure in graphene
本文研究了绝热极限下电子穿过超导双势垒结构的量子电荷泵现象。在这种几何结构中，量子电荷泵可以通过调制与两个超导条相关联的间隙的振幅（Δ_1和Δ_2）来实现。结果表明，当抽运轮廓包围超导带隙时，超导带隙在Delta_1-Delta_2平面内产生一个传输共振，从而产生较大的抽运电荷。这与石墨烯中的正常双势垒结构中的电荷泵送的情况形成鲜明对比，其中由于克莱因隧穿现象，泵送的电荷非常小。我们分析的行为的泵浦电荷通过超导双势垒的几何形状作为一个功能的泵浦强度和两个泵浦参数之间的相位差，对于不同的入射电子的角度。
2011-05-03 cond-mat.mes-hall
Non-equilibrium current and electron pumping in nanostructures
讨论了一种研究介观器件中非平衡态电子输运的数值方法。该方法是基于运营商的运动方程的解决方案，使用高效的切比雪夫时间传播技术。它的特殊之处是算子的传播时间向后。以这种方式，资源消耗与用于表示系统的状态的数量成线性比例。这使我们能够计算电流的非相互作用的电子在大型的一维，二维和三维的铅设备配置与时间相关的电压或电位。我们讨论的电子泵装置和无序系统，在那里我们发现瞬态行为，存在了很长一段时间，可以访问实验的方法和目前的结果的技术方面。
2009-08-25 cond-mat.mes-hall
Andreev tunneling in charge pumping with SINIS turnstiles
我们目前的测量混合单电子旋转门与超导导线接触正常岛（SINIS）。我们观察到Andreev隧穿的电子影响下的射频泵浦的旋转栅门的电流平台特性。数值模拟的数据很好地占。我们验证了Andreev隧道速率对旋转门的充电能量的依赖性。增加充电能量有效地抑制了Andreev电流。
2011-12-14 cond-mat.mes-hall
Observation of magnetic-field-sweep-direction-dependent dynamic nuclear polarization under periodic optical electron spin pumping
光学泵浦-探测技术用于产生和测量砷化镓外延层中的电子自旋极化，其中电子自旋相干时间超过锁模激光重复周期。共振自旋放大发生在磁场中，在该磁场中，由连续激光脉冲激发的电子自旋极化相长地相加。克尔旋转作为施加的磁场的函数的测量揭示了核自旋极化，其取决于施加的磁场是减小还是增大而与外部磁场对准或对准。此外，核自旋极化幅度与垂直净电子自旋极化成比例地变化，因为后者由于共振自旋放大和其他原因而变化。我们还报告了一个实验技术，揭示了一分钟长的记忆精确的场历史的电子核自旋系统。
2020-09-10 cond-mat.mes-hall
Theory of Tunneling between Two-Dimensional Electron Layers Driven by Spin Pumping: Adiabatic Regime and Beyond
本文提出非微扰Floquet-Keldysh理论框架，研究自旋泵浦驱动的2D-2D隧穿系统，推导宽频范围自旋和电荷电流表达式，揭示高频下偏离绝热区的新现象，为探索非绝热自旋泵浦提供新见解。
2025-09-14 cond-mat.mes-hall
Finger-gate array quantum pumps:pumping characteristics and mechanisms
研究了窄沟道上一对\QTR{it}{finite}指状门阵列（FGA）在绝热和非绝热两种情况下的泵浦效应。泵送特性和相关机制之间的联系建立。泵浦电位是由交流偏置FGA对产生的。对于单对（N=1）指形门（FG’s），抽运机制是由于穿越电子的相干非弹性散射到其子带阈值。对于对数为$N>2$的一对FGA，主要的泵浦机制变为时间相关的布拉格反射机制。的贡献的随时间变化的布拉格反射的泵浦是通过打破对称性的电子传输时，泵浦电位是一个主要的传播类型。通过适当选择FGA对配置和通过监测FGA对中的交流偏置之间的相位差$ϕ$，可以实现这种传播波条件。这种泵送机制的鲁棒性通过考虑仅对数目N=4的FGA对来证明。
2004-06-28 cond-mat.mes-hall
Adiabatic almost-topological pumping of fractional charges in non-interacting quantum dots
我们用精确的方法从理论上证明了当点-库耦合从弱到强被驱动时，在单能级非相互作用量子点中分数电荷的抽运。在许多周期上平均的泵浦电荷被量化为每个周期一个电子的分数，由兰姆位移与能级加宽的比率确定;该比率由储层能带结构施加。对于均匀的态密度，每个周期泵浦半个电子。我们称之为“绝热几乎拓扑泵浦”，因为泵浦的Berry曲率在参数空间中是尖锐的。因此，只要泵浦轮廓不接触峰值，泵浦电荷仅取决于轮廓围绕峰值缠绕多少次（直到指数小的校正）。然而，该拓扑结构不能防止非绝热校正，其随泵浦速度线性增长。在一个极限中，峰值变成δ函数，因此分数电荷的绝热泵浦变成完全拓扑的。我们的研究结果表明，量子化的绝热泵浦电荷在一个分数的电子不需要分数粒子或其他奇异的物理。
2019-09-11 cond-mat.mes-hall
Pumping properties of the hybrid single-electron transistor in dissipative environment
研究了高欧姆环境下普通金属/超导体混合单电子晶体管的抽运特性。两个3微米长的CrOx微带电阻器，其总电阻R= 80千欧姆，被放置在该混合装置附近。在低MHz范围内观察到泵浦的实质性改善和子隙泄漏的减少。在0.1-1GHz的较高频率下，与参考裸器件相比，由于增强的阻尼和电子加热导致的隧穿减慢对泵浦产生负面影响。
2009-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
