Interplay of spin-discriminated Andreev bound states forming the 0-$π$ transition in Superconductor-Ferromagnet-Superconductor Junctions
考虑自旋向上和向下的准粒子的不同反射（透射）振幅，描述了S-F-S结中的约瑟夫森电流。我们表明，0- $π$转变的结可以发生在一定的温度下，只有足够强的自旋活动的接口。特别地，Andreev界面束缚态能量在一个自旋通道中必须全部为负，而在另一个自旋通道中必须为正。只有一个自旋通道对零温度约瑟夫森电流有贡献。在0- $π$转变的温度下，两个自旋通道基本上相互补偿，并且可以导致隧道结中临界电流的显著最小值。最小临界电流是二次的小透明度，并包含一个和相同的阶数的第一和第二谐波。
2001-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Delta-function-potential junctions with quasiparticles occupying tilted bands with quadratic-in-momentum dispersion
本研究针对二维和三维材料中常见的二次能带交叉半金属δ函数势结，引入色散倾斜项开展输运特性分析，发现倏逝波及成对出现的±|E_b|束缚态，揭示了其与虚值波矢的关联。
2025-05-20 cond-mat.mes-hall
Interplay of Electron-Electron and Electron-Phonon Interactions in Molecular Junctions
在这项工作中，我们考虑了载流分子结的电子-声子和电子-电子相互作用考虑。在进行了Lang-Firsov变换和考虑了与电子引线弱耦合的马尔可夫近似后，我们得到了控制结约化密度矩阵随时间演化的主方程。稳态的密度矩阵可以用来获得在几个制度的相互作用的强度的结的I-V特性。我们的研究结果表明，该系统可以显示负微分电导（即，通过增加所施加的偏置电压的电流减小）在某些制度之间的相互作用的电子-声子和库仑相互作用。
2019-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interplay of bias-driven charging and the vibrational Stark effect in molecular junctions
我们观察到大的，可逆的，偏置驱动的PCBM的振动能的变化，同时运输和表面增强拉曼光谱（SERS）测量PCBM-金结的基础上。振动能与电压的线性和二次位移的组合进行了分析，并与涉及C60-金结类似的测量比较。基于密度泛函理论（DFT）计算的理论模型表明，振动斯塔克效应和偏置引起的结充电有助于振动能的变化。在PCBM的情况下，观察到的线性振动斯塔克效应由于永久电偶极矩的PCBM。这里所示的PCBM结的振动斯塔克位移与C60结中占主导地位的充电效应相当或更大。
2016-05-10 cond-mat.mes-hall
Tunable wavevector filtering in borophane based normal metal-barrier-normal metal junctions
本文研究了Dirac电子在二维正常金属-势垒-正常金属（NBN）界面上的输运性质。分析了透射几率随势垒区宽度、入射能量和横动量的变化。我们证明了在透射几率谱中存在能隙，并且能隙的位置和宽度可以分别由势垒强度和横动量来调节。指出了弹道隧穿电导随势垒区宽度和入射能量的变化规律。我们发现，随着势垒宽度的变化的电导的振荡或衰减的性质取决于由入射能量和势垒强度控制的传播和倏逝模的数量。我们发现，作为入射能量的函数的电导下降到最小值时，入射能量变得相同的势垒高度，并确定这种效果是由内的屏障的倏逝波模式的存在所造成的。基于这些发现，我们提出了一个完美的可调谐波矢量滤波器的Borophane。我们期望我们的研究结果在硼氢化物基纳米电子器件中具有重要的应用价值。
2020-03-12 cond-mat.mes-hall
Magnetic field-bias current interplay in HgTe-based three-terminal Josephson junctions
University of Regensburg（雷根斯堡大学）；Julius-Maximilians-Universität Würzburg（维尔茨堡朱利叶斯-马克西米利安大学）；Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid ICMM-CSIC（马德里材料科学研究所 ICMM-CSIC）；A. V. Rzhanov Institute of Semiconductor Physics（A.V.扎哈诺夫半导体物理研究所）
研究HgTe基三端约瑟夫森结中磁场与偏流的相互作用，揭示其对约瑟夫森行为的影响，并发现强增强的约瑟夫森二极管效率。
2026-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multiple topological transitions driven by the interplay of normal scattering and Andreev scattering
在具有俘获超导涡旋的全壳层近似半导体纳米线中发现了电子-空穴激发的多重拓扑跃迁效应，最近被证明是在中等纵向磁场下实现Majorana态的一个有前途的平台.这种多重跃迁的机制被揭示出来，并被解释为受壳层的正常反射和Andreev反射的相互作用以及半导体内部的纹理自旋轨道耦合的影响。广泛的分析新兴的传播和马约拉纳型倏逝准粒子模式在这样的Andreev波导进行。在实验上，这些模式揭示了自己的电荷和自旋极化热传输的特点。
2020-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interplay between snake and quantum edge states in a graphene Hall bar with a pn-junction
计算了局部栅控十字形石墨烯霍尔棒的磁电阻和霍尔电阻。顶部大门的边缘对角放置在大厅十字架的中心。四探针电阻使用Landauer-Büttiker形式计算，而透射系数使用非平衡格林函数方法获得。由于边缘通道和蛇态之间的相互作用的运输进行了研究。当两个边缘通道被占用时，我们预测霍尔和弯曲电阻的振荡作为磁场的函数，这是被占用的蛇态之间的量子干涉的结果。
2014-09-09 cond-mat.mes-hall
Interplay Between Electron Over-Heating and ac Josephson Effect
研究了高临界电流邻近约瑟夫森结对微波激励的响应。已知在这种器件中的电子过热会产生滞后直流电压-电流特性。在这里，我们证明，它也强烈影响交流响应。电子过热和交流约瑟夫森动力学的相互作用，揭示了微波驱动振幅的夏皮罗台阶的演变。通过引入电子浴与声子耦合的热平衡，扩展了反向分流的约瑟夫森结模型，得到了强电子过热。
2016-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interplay of charge and heat transport in a nano-junction in the out-of-equilibrium cotunneling regime
我们研究了由弱耦合的小金属颗粒和两个金属引线组成的纳米结中的电荷输运和热传递。我们专注于cotunneling制度的平衡，其中的偏置电压和温度梯度之间的引线强烈驱动电子和声子的自由度的粮食，反过来又有一个强有力的反馈上的运输通过粮食。我们推导并解决耦合动力学方程的电子和声子自由度的粮食。我们得到的热通量之间的共隧穿电子，玻色子电子空穴激发的粮食，声子，并自洽地找到电流-电压特性。我们证明了纳米结中的输运对晶粒中玻色子模的光谱非常敏感。
2012-10-23 cond-mat.mes-hall
Interplay of classical and "quantum" capacitance in a one dimensional array of Josephson junctions
即使在没有库仑相互作用的情况下，量子尺寸效应引起的相位波动在超导纳米结构中变得越来越重要，因为平均能级间距变得与体超导能隙相当。在这里，我们研究的作用，这些波动，被称为“量子电容”，在一个一维（1D）的超小约瑟夫森结（JJ）在零温度下的相图，通过使用路径积分技术。我们的分析还包括耗散由于准粒子隧穿和库仑相互作用通过一个有限的互电容和自电容。由此产生的相图有几个有趣的特点：一个有限的量子电容可以稳定的超导性，即使在有限的互电容能量的限制，经典的相位相干性的破坏。在消失的充电效应的情况下，相关的冷原子设置库仑相互作用是不存在的，我们分析表明，超流性是强大的小量子有限尺寸的波动，并确定最小晶粒尺寸的相位相干存在于阵列中。我们还发现，在某些情况下，重整化群结果对瞬子逸度的相对较小的变化非常敏感。例如，电容的特定组合可能导致超导体-绝缘体转变对约瑟夫森耦合的非单调依赖性。
2013-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interplay of chiral and helical states in a Quantum Spin Hall Insulator lateral junction
我们研究了在有和没有外加磁场的情况下，碲化汞量子阱（一种规范的二维拓扑绝缘体）中的静电门控横向结的电子输运。我们独立地控制结区域内部和外部的载流子密度，从而调整在这些区域中的每个区域中传播的1D边缘模式的数量和性质。在二维带隙外，磁场驱动系统进入量子霍尔区，手征态在边缘传播。在这个制度中，我们观察到分数高原，反映了1D手性模式之间的平衡跨越交界处。随着载流子密度在中心区域和中等场接近于零，我们观察到电阻的振荡，我们归因于法布里-珀罗干涉的螺旋状态，使时间反演对称性破缺。在更高的领域，这些振荡消失，与预期的螺旋状态时，带反转解除协议。
2017-12-13 cond-mat.mes-hall
Effective charges and statistical signatures in the noise of normal metal--superconductor junctions at arbitrary bias
研究了有限频率下单个正常金属-超导体（N-S）结和零频率下分支N-S结的散粒噪声。当外加偏压小于超导体的禁带宽度时，噪声谱密度在约瑟夫森频率（$ω= 2eV/\hbar$）处出现奇异性。然而，在极限$eV\gg Δ$中，准粒子的贡献在$ω= eV/\hbar$处产生类似于正常金属的奇点。这两个区域之间的交叉显示了噪声特性的新结构，指出了有效电荷模型的失败。作为一个有限的频率测量的替代方案，如果一个正弦外部场叠加到恒定的偏置（非稳态Aharonov-Bohm效应），二阶导数的零频率噪声相对于电压表现出峰值时，扰动的频率是相称的约瑟夫森频率。最后，噪声的统计方面进行了研究与汉伯里-布朗和特维斯实验的费米子：超导体连接到两个正常的引线的模拟。噪声相关性被发现是负的（费米子）或正的（玻色子），由于在正常的交界面的存在下，在后一种情况下，倏逝库珀对。
2000-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Transport through normal metal - graphene contacts
在紧束缚近似下，研究了石墨烯片与正常金属之间锯齿形界面的电导。边界条件，适用于各种散射问题，构造和应用到正常的金属-石墨烯-正常的金属（NGN）结。在狄拉克点，电导仅由倏逝模决定，并与结的长度成反比。它也与界面电阻无关。远离狄拉克点，传播模式的贡献占主导地位。我们还观察到，即使在具有高界面电阻的结中，对于某些模式，理想的传输是可能的，通过法布里-珀罗谐振。
2007-08-23 cond-mat.mes-hall
Interplay of bulk and edge states in transport of two-dimensional topological insulators
研究了两端金属/量子自旋霍尔绝缘体（QSHI）/金属结中的输运性质。我们表明，电导信号来自散装和边缘的贡献是不加性的。而对于长结的传输是由边缘状态的贡献，对于短结，电导信号是建立从体和边缘状态的比例，这取决于样品的宽度。此外，在拓扑绝缘体状态下，短结的电导显示出作为样品长度的函数的非单调行为。令人惊讶的是，电导的这种非单调行为可以追溯到一个有效的传播解决方案，这是强大的标量无序的形成。我们的预测应该在碲化汞量子阱和铋$_2$硒$_3$薄膜实验验证。
2011-12-22 cond-mat.mes-hall
Interplay of electron and phonon channels in the refrigeration through molecular junctions
本文用DFTB-NEGF方法研究OPE3分子结的电子与声子输运及珀尔帖制冷性能，通过电-热电路模型量化温降，证明其可实现数K制冷并探讨了高性能制冷器件设计策略。
2022-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interplay between electron-electron and electron-vibration interactions on the thermoelectric properties of molecular junctions
在考虑分子上电子-电子相互作用和电子-振动相互作用的模型下，对分子结的线性热电性质进行了理论研究。一个非平衡绝热方法推广到包括大库仑排斥通过一个自洽的程序和适用于调查的大分子，如富勒烯，在库仑阻塞制度。重点是声子热导，这是相当敏感的中间电子振动耦合制度内的强电子-电子相互作用的影响。电子-振动相互作用增强了声子和电子的热导，降低了电荷电导和热电势，导致热电优值降低。对于结参数的实际值，热电优值的峰值仍然是统一的顺序，因为声子热导可以甚至小于电子对应物。
2014-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Superconducting islands with semiconductor-nanowire-based topological Josephson junctions
我们从理论上研究了基于超导体-纳米线约瑟夫森结的超导岛，并考虑了在结的光谱中存在亚能隙准粒子激发。我们的方法扩展了超导电荷量子比特的标准模型哈密顿量，并用纳米线结的Bogoliubov-de Gennes哈密顿量代替Josephson势，投影到相关的低能子能隙子空间上。这使得充分纳入子间隙水平的连贯动力学在交界处。形成结的纳米线中的自旋-轨道耦合和塞曼能量的组合效应触发拓扑转变，其中子带隙能级从有限能量Andreev束缚态演变成近零能量Majorana束缚态。控制纳米线结的微观能量尺度（约瑟夫森能量、马约拉纳耦合和马约拉纳能量分裂）与超导岛的充电能量之间的相互作用产生了各种各样的物理机制。基于这种不同的能量尺度的相互作用，我们充分表征的微波响应的交界处，从库珀对盒的transmon制度，并显示如何存在的Majoranas可以通过不同的光谱特征检测。在分裂结的几何形状，等离子体模式耦合到相位分散subgap水平导致从马约拉纳杂交通过Jaynes-Cummings类相互作用。作为这种相互作用的结果，在结中的高阶等离子体激发继承马约拉纳属性，包括$4π$效应。
2020-10-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Unraveling the Interplay between Quantum Transport and Geometrical Conformations in Monocyclic Hydrocarbons Molecular Junctions
在分子电子学领域，特别是在量子输运研究中，分子的取向起着至关重要的作用。相对于电极的这种取向可以通过环形单环烃分子的空腔来限定。在这篇手稿中，我们揭示了这些分子的几何构象时，他们被困在两个原子尖锐的电极之间，通过结合动力学模拟，电子输运计算的基础上密度泛函理论，并在室内条件下断开结实验。此外，我们提出了一个新的标准，用于确定苯，甲苯，（芳香族）和环己烷（脂肪族）溶剂的分子取向。我们的研究结果用于识别金金属纳米接触及其相关传输特性的分子取向，可以提高对使用更复杂的环烃的分子电子学的理解。
2023-02-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Bi-2212/1T-TaS$_2$ Van der Waals junctions: Interplay of proximity induced high-$T_c$ superconductivity and CDW order
理解过渡金属二硫属化物（TMD）中超导性和电荷密度波（CDW）之间的共存，竞争和/或合作是一个难以捉摸的目标，当实现时，有望揭示这类重要材料的基本信息。在这里，我们使用四端的电流-电压测量研究新鲜剥离的高$T_{c}$超导体，Bi-2212，和CDW占主导地位的TMD层状材料，1 T-TaS $_{2}$之间的范德华界面。对于高度透明的障碍，有一个明显的Andreev反射功能提供证据的接近诱导的高$T_{c}$超导1 T-TaS $_{2}$具有惊人的大能隙（$\sim 20\thinspace $ meV）等于一半的内在Bi-2212（$\sim 40\thinspace $ meV）。我们的系统的研究，使用电导光谱的结与不同的双折射率也揭示了存在两个独立的玻色子模式，每一个都与一个“dip-hump”结构。我们推断，接近诱导的高$T_c$超导性的1 T-TaS $_2$是由耦合到Mott相称的CDW（CCDW）相共存的亚稳金属相，并与伴随的变化的CCDW序参数在界面区域。
2017-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Interplay between destructive quantum interference and symmetry-breaking phenomena in graphene quantum junctions
我们研究了石墨烯量子结中电子自旋和谷对称性在传输函数量子干涉（QI）图样中的作用。特别是，我们将其与破坏性气反共振的位置联系起来。当自旋或谷对称性保持不变时，具有相反自旋或谷的电子显示相同的干涉图样。另一方面，当对称性被提升时，反共振被分裂，随之而来的是相应通道中的输运性质的显著差异。我们严格证明了这种联系的分析结构的电子格林函数，从微观模型的对称性，我们证实了结果与石墨烯纳米片的数值计算。我们认为，这是一个通用的和强大的功能，可以利用不同的方式来实现纳米电子QI设备，概括了最近提出的QI辅助自旋过滤效应[A. Valli等人，Nano Lett. 18，2158（2018）]。
2019-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interference between magnetic field and cavity modes in an extended Josephson junction
扩展的约瑟夫森结由两个超导电极组成，它们被绝缘体隔开，因此它也是一个微波腔。超导相位差决定了超导电流的大小及其空间分布。外部磁场和谐振腔内场两者都产生沿结的超导相的空间修改。这两种效应之间的相互作用导致了结的临界电流的干扰，并允许我们连续地将第一腔模和约瑟夫森相位之间的耦合强度从1调谐到-0.5。这使得能够在超强耦合状态下对结进行静态和动态控制。
2012-01-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interplay of Coulomb blockade and Aharonov-Bohm resonances in a Luttinger liquid
我们考虑一个强相互作用的电子环连接到两个外部引线的隧道结。通过研究电导共振的位置作为门电压和磁通量的函数，可以通过实验确定相互作用参数$g$。对于一个有限的环的最小电导的强烈影响的设备的几何形状和电子-电子相互作用。特别地，如果隧道结彼此靠近，则抑制了与相互作用相关的正交性突变，并且谷电流出乎意料地大。
1997-06-02 cond-mat.mes-hall
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
Single-molecule junctions map the interplay between electrons and chirality
本研究利用基于helicene分子的单分子结同时实现磁二极管和自旋阀功能，揭示了原子尺度下电子角动量与磁场、电子自旋与手性介质的两种相互作用，为自旋电子学提供了新方法。
2024-08-22 cond-mat.mes-hall
Beyond Simple Structure-Function Relationships: Interplay Between Cis/Trans Isomerization and Geometrically Constrained Metal/Molecule Coupling Efficiency in Single-Molecule Junctions
结构-功能关系是研究分子电子学基本原理的重要工具。最常见的是，这涉及到识别一个潜在的重要分子结构元素，然后设计和合成一组相关的有机分子，最后根据这个结构元素解释它们的实验和/或计算量子输运性质。虽然这在许多情况下是非常强大的，我们在这里展示了更微妙的关系，即使是相对简单的结构，使用一系列的芪衍生物的实验和计算结果作为案例研究的共同需要。特别是，我们表明，存在多个竞争和微妙的结构因素可以结合在意想不到的方式来控制这些分子中的量子输运。我们的研究结果澄清了以前的广泛变化，往往相互矛盾的报告中的二苯乙烯衍生物的电荷传输的原因，并强调需要在单分子电子学精细的多维结构-性质的关系。
2022-02-04 cond-mat.mes-hall
Relation between the transmission rates and the wave functions in the carbon nanotube junctions
利用有效质量方程，通过解析计算，分析了电子通过由一对五边形缺陷和一对七边形缺陷连接的两个金属碳纳米管结的透射率和波函数。考虑能量区域$|E| < E_c$，其中信道数保持为2。发现透射率与波函数之间有密切的关系，透射率由波函数的绝对值的平方倒数给出。传输率对能量和结的尺寸的依赖性可以用波函数的性质清楚地解释。虽然紧束缚模型计算的波函数和透射率与有效质量近似的相应分析结果吻合较好，但当$|E| \simeq E_c$ .为了研究这种差异的根源，一个有效的数值计算方法与广义传输矩阵的紧束缚模型。结果表明，这种差异的根源是由于管段中衰减长度最长的倏逝波引起的。
1999-03-18 cond-mat.mes-hall
Interplay of filling fraction and coherence in symmetry broken graphene p-n junction
量子霍尔（QH）边的相干性在演示电子干涉仪中起着决定性的作用，它有可能实现拓扑量子比特。石墨烯pn结（PNJ）具有自旋和谷极化的QH边，是研究电子干涉仪的一个很有前途的平台。然而，虽然一些实验已经尝试了这样的PNJ通过电导测量，边缘动态（相干或不相干）的QH边缘在PNJ，其中无论是自旋或谷对称性或两者都被打破，仍然未被探索。在这项工作中，我们已经进行了测量的电导连同散粒噪声，一个理想的工具来解开动力学，在低温（~ 10 mK）在双石墨门控六方氮化硼（hBN）封装的高迁移率石墨烯器件。电导数据表明，对称破缺的QH边在PNJ遵循自旋选择平衡。的散粒噪声的结果作为一个函数的p和n侧填充因子揭示了独特的依赖性的散射机制与填充因子。值得注意的是，随着PNJ处QH边缘数量的增加，发现散射从非相干到相干状态是完全可调的，从而对基于石墨烯的电子干涉仪产生了重要的见解。
2020-10-01 cond-mat.mes-hall
Magnetization dynamics and Majorana fermions in ferromagnetic Josephson junctions along the quantum spin Hall edge
我们研究了量子自旋霍尔绝缘体边缘铁磁序和超导序之间的相互作用。利用互补的解析和自洽的数值方法，我们研究了铁磁约瑟夫森结，并展示了磁性和超导U（1）相之间的直接耦合是如何引起几个不寻常的现象的，这些现象将本系统与它的非拓扑等价系统区分开来。特别是，我们演示了如何异常的电流相位关系触发超导感应磁化动力学，也研究了出现在结中的马约拉纳费米子的空间定位。
2011-06-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin Josephson diode effect induced by higher-harmonic spin Josephson currents in a diffusive Josephson junction
National Institute of Technology (KOSEN), Fukui College（福井国立技术大学短期大学部）
该研究在带有Rashba金属层的扩散型约瑟夫森结中，通过推导高次谐波自旋约瑟夫森电流的解析表达式，揭示了无需外部磁场即可产生自旋约瑟夫森二极管效应的机制。
2026-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Non-Hermitian multiterminal phase-biased Josephson junctions
本文研究多超导体形成的非厄米约瑟夫森结，发现由超导相位与非厄米性共同决定的奇异点，并揭示其在拓扑保护、超流增强及高维非厄米超导现象中的潜力。
2024-12-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Subgap modes in two-dimensional magnetic Josephson junctions
我们考虑二维超导体/铁磁体/超导体结，并研究沿结界面的亚能隙模式。亚能隙模表现出类似于Yu-Shiba-Rusinov态的特征，这些特征起源于磁结中超导性和铁磁性之间的相互作用。的subgap模式的色散关系示出了定性不同的配置文件取决于铁磁体的传输状态（金属，半金属，或绝缘）。随着铁磁体中的自旋分裂增加，子带隙模式在穿过结的约瑟夫森电流中引起$0$ - $π$跃迁，其中约瑟夫森电流密度强烈地取决于沿着结界面的动量（即，入射电流的方向）。对于干净的超导体-铁磁体界面（即，超导体和铁磁体之间的强耦合），亚能隙模式发展出平坦的准粒子带，其允许沿着非均匀磁性结设计亚能隙模式的波函数。
2022-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interplay of voltage control of magnetic anisotropy, spin transfer torque, and heat in the spin-orbit torque switching in three-terminal magnetic tunnel junctions
我们使用三端磁性隧道结（MTJ）设计的无场开关的自旋轨道转矩（SOTs），系统地研究了双电压脉冲对开关性能的影响。我们表明，SOT脉冲和MTJ偏置脉冲的并发动作允许降低临界开关能量低于典型的自旋转移扭矩的水平，同时保持在亚ns时间尺度上切换MTJ的能力。通过执行直流和实时电气测量，我们歧视和量化的MTJ偏置所产生的三个影响：电压控制的垂直磁各向异性，电流感应加热，和自旋转移扭矩的变化。实验结果得到了微磁学模型的支持。我们观察到，取决于脉冲持续时间和MTJ直径，不同的效果带头协助SOTs在磁化反转过程中。最后，我们提出了一个紧凑的模型，允许评估的影响，由于MTJ偏置的关键开关参数的每个效果。我们的研究结果提供了输入，以优化开关的三端设备作为时间，尺寸和材料参数的函数。
2021-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interplay of the inverse proximity effect and magnetic field in out-of-equilibrium single-electron devices
磁场显着影响非平衡准粒子（QP）分布的条件下的逆邻近效应的显着例子的单电子混合旋转门。这种效应抑制了与库仑封锁岛的十字转门结附近的超导引线中的间隙，从而将热量子点捕获在该区域。所施加的磁场以涡旋或导线中超导能隙减小的区域的形式产生额外的QP陷阱，导致QP从结释放。我们提出了明确的实验证据，这种相互作用的逆邻近效应和一个磁场揭示自己在超导能隙增强的磁场，以及在显着改善的旋转栅门特性。观察到的逆邻近效应和外部磁场的相互作用，其在QP过热的背景下的理论解释是重要的各种超导和混合纳米电子器件，发现应用在量子计算，光子探测和量子精密测量。
2016-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Proximity induced interface bound states in superconductor-graphene junctions
我们发现，界面束缚态形成在孤立的石墨烯超导体结。这些状态的出现是由于虚拟Andreev和正常的反射发生在这些接口的相互作用。考虑到沿扶手椅或锯齿形边缘形成的界面，得到了它们的色散的简单解析表达式。结果表明，这些状态对超导电极上流过的超电流是敏感的。这些状态在石墨烯层上提供了长程超导相关性，这可以用于检测交叉的Andreev过程。
2009-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Phase-tunable electron transport assisted by odd-frequency Cooper pairs in topological Josephson junctions
我们考虑一个有限尺寸的拓扑约瑟夫森结的边缘形成的二维拓扑绝缘体接近传统的超导体和研究的影响库珀对对称性的电子输运。我们发现，由于有限的结的尺寸，电子输运是高度可调的超导相位差$ϕ$跨结。在零频率和$ϕ=π$，该设置表现出消失的局部Andreev反射和完美的正常传输由于有限的结尺寸和拓扑Andreev束缚态的形成在结的中间的相互作用。我们发现，这种惊人的行为，使奇频库珀对成为唯一类型的配对内的拓扑结，有助于运输。因此，我们的论文提供了一个高度可调的检测方案，奇频库珀对。
2022-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interplay of the Aharonov-Bohm effect and Klein tunneling in graphene
我们使用紧束缚模型和最近邻耦合数值研究了Klein隧穿效应对石墨烯环中Aharonov-Bohm振荡的影响。为了将克莱因隧穿引入系统，我们将静电势施加到环的一个臂上，使得该臂与两个相邻的引线一起形成$nn'n$ -或$npn$ -结（$n,n'$：导带传输，$p$：价带传输）。前一种情况对应于正常隧穿，后一种情况对应于克莱因隧穿。我们发现，传输特性强烈依赖于$pn$ -接口的光滑性。特别是，对于尖锐的交界处的振幅分布是对称的周围的电荷中性点的门控臂，而光滑的交界处的Aharonov-Bohm振荡强烈抑制在克莱因隧穿相比，正常的隧穿制度。
2010-05-08 cond-mat.mes-hall
Interplay of Rashba spin orbit coupling and disorder in the conductance properties of a four terminal junction device
本文报道了在二维Rashba自旋轨道耦合（RSOC）存在下无序四端器件的量子输运的理论研究。具体而言，我们计算的行为的纵向（电荷）电导，自旋霍尔电导和自旋霍尔电导波动的无序和Rashba自旋轨道相互作用的强度的函数，使用Landauer Buttiker形式主义通过格林函数技术。我们的数值计算表明，这两个电导减少无序。在较小的值的RSOC参数，纵向和自旋霍尔电导增加，而两者消失在强RSOC限制。自旋电流是更剧烈的无序和RSOC比其电荷对应物的影响。自旋霍尔电导涨落的值并不具有普遍性，它既取决于无序度，也取决于RSOC的强度。因此，自旋霍尔电导涨落与纵向电导涨落相比具有明显的特征。进一步的一个参数标度理论进行了研究，以评估过渡到金属政权的文献中所声称的，我们发现没有确认的RSOC诱导的金属状态的出现。
2015-12-24 cond-mat.mes-hall
Signatures of edge states in antiferromagnetic van der Waals Josephson junctions
本研究报道NbSe2/NiPS3/NbSe2范德华约瑟夫森结呈现SQUID行为，归因于超导与反铁磁自旋纹理的相互作用，边缘局域态主导输运，为高磁场无光刻SQUID提供新途径。
2025-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nearly pure spin-valley sideband tunneling in silicene: effect of interplay of time periodic potential barrier and spin-valley-dependent Dirac mass
研究了硅基N-TP-N结中重狄拉克费米子隧穿时间周期势的行为，其中Ns为正常硅区，TP为时间周期势垒.由于TP中产生的Floquet边带的存在，费米子会吸收或发射光子。预测了近乎完美的自旋谷边带滤波。仅施加交换场导致仅吸收单个光子的电子几乎完全被允许隧穿通过大电场的结。反转电场方向可以选择所允许的电子的自旋，在只施加非共振圆偏振光的情况下，只允许吸收自旋向上的单个光子的电子几乎完全隧穿结。还通过反转电场的方向来选择谷。可控边带信道可以适用于基于边带的自旋谷电子学。
2019-09-10 cond-mat.mes-hall
Hysteresis from nonlinear dynamics of Majorana modes in topological Josephson junctions
我们发现，拓扑约瑟夫森结提供了一个自然的平台之间的相互作用的约瑟夫森效应和Landau-Zener效应通过一个两能级系统形成的耦合马约拉纳模式。我们通过修改标准教科书中的RSJ模型，考虑到结处的Majorana模的二能级系统，建立了一个量子相干分流结（RSJ）模型。我们表明，两个能级系统的动力学是由一个非线性薛定谔方程和求解方程解析通过映射到一个经典的动力学问题。这种非线性动力学导致了I-V特性的滞后，这可以对最近的实验给出定量的解释。我们还预言了在拓扑超导量子干涉器件中，周期为$h/e$和$h/2e$的两种干涉图样的共存。
2018-11-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Non-Hermitian phase-biased Josephson junctions
本文研究了与正常态库耦合产生的非厄米相位偏置约瑟夫森结，发现其低能谱中存在拓扑稳定的例外点，且相应超电流在该点呈现发散特性，为增强约瑟夫森结灵敏度提供了新途径。
2024-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Kondo resonance enhanced supercurrent in single wall carbon nanotube Josephson junctions
我们将化学气相沉积法生长的单壁碳纳米管与Ti/Al/Ti超导电极相接触。该设备，我们在这里报告的是在近藤政权表现出四重壳结构，在那里观察到一个明确的签名超导电极低于临界温度。多重Andreev反射揭示了子间隙结构和一个狭窄的峰值附近的零偏置的差分电导被视为取决于壳填充。我们解释的峰值接近诱导的超电流，并检查其与近藤共振的相互作用。
2007-05-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Partially resummed perturbation theory for multiple Andreev reflections in a short three-terminal Josephson junction
在透明的三端约瑟夫森结中，由于多个Andreev反射（MAR）阈值和对电流中的多对共振之间的相互作用，模拟非平衡输运是具有挑战性的。提出了一种近似方法，称为“非局部格林函数数的部分恢复微扰理论”，该方法可以在标准计算机上运行，并证明与文献中现有结果的兼容性。在由两个相邻界面（具有中间透明度）通过中心超导体连接的线性结构中，分别通过每个界面的隧穿被考虑到所有阶。相反，连接两个界面的非局部过程在最低的相关顺序。这就产生了在间隙边缘的几何发散贡献，这足以作为半定量描述。该方法能够描述在整个二维电压范围内的电流，包括相称以及不相称的值。多对（例如四重峰）电流相位特性以及MAR阈值的结果与以前的结果是兼容的。在中间的透明度，多对临界电流是远远大于背景MAR电流，这支持了四重和多对共振的实验观察。本文提供了一个证明的原则，在未来解决准粒子和多对之间的相互作用，在四端结构。
2016-02-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Laughlin charge pumping from interplay of chiral Dirac and chiral Majorana modes
本研究探讨了拓扑结中Laughlin电荷泵浦的机制，发现手性Dirac与Majorana模式的相互作用会导致分数磁通量子泵浦单位电荷，为实验探测Majorana模式提供了新途径。
2025-09-18 cond-mat.mes-hall
Transport properties of an electron-hole bilayer/superconductor hybrid junction
我们研究了由电子-空穴双层与正常和超导导线接触组成的结的输运性质。电子-空穴双层膜被认为是具有两个电子带的半金属。我们假设，在接触之间的区域中的系统主机的激子凝聚体所描述的BCS类模型与间隙$Γ$的准粒子态密度。我们首先讨论如何通过结的子带隙电子输运主要是由两种反射过程之间的相互作用在界面：标准Andreev反射在超导体和激子凝聚体之间的界面，和相干交叉反射在半金属/激子凝聚体界面，将电子从一个层到另一个。我们发现，在$Γ/e$的顺序的电压的结的微分电导显示出最小值。这样的最小值可以被看作是带隙激子态存在的直接标志。
2017-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magneto-Josephson effects in junctions with Majorana bound states
我们研究一维量子系统，支持马约拉纳束缚态在拓扑不同的区域之间的接口。特别地，我们发现在某些自旋-轨道耦合的一维平台，如拓扑绝缘体边缘，存在着粒子-空穴和自旋自由度之间的对偶性。这种二重性导致了先前探索的“分数约瑟夫森效应”的自旋模拟-也就是说，流过磁性结的自旋电流在结的相对磁场角中呈现4π周期性。此外，粒子-空穴自由度和自旋自由度之间的相互作用导致非常规的磁约瑟夫森效应，使得约瑟夫森电流是周期性为4π的磁场取向的函数。
2012-06-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Riemann meets Goldstone: magnon scattering off quantum Hall skyrmion crystals probes interplay of symmetry breaking and topology
本研究构建了夹在铁磁体间的斯格明子晶体散射模型，结合解析与数值方法发现磁振子输运兼具低能Goldstone模式峰与高能演生朗道能级带状特征，可作为量子霍尔斯格明子晶体相的直接探测信号，适用于石墨烯异质结等体系。
2023-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Snake states in graphene quantum dots in the presence of a p-n junction
我们研究了含有pn结的石墨烯量子点的磁界面态。在紧束缚方法中，我们考虑了含有p-n结、p-n-p结和n-pn结的矩形量子点在垂直磁场中的情况。结果表明，与锯齿形终端的样品和蛇的状态，出现在pn结，由于电子和空穴之间的重叠的潜在界面的边缘状态之间的相互作用。在pn结的交叉处发现了显著的局域态，锯齿形边缘具有哑铃形的电子分布。结果作为函数的结参数和所施加的磁通量。
2013-01-15 cond-mat.mes-hall
Renormalization of the Coulomb blockade gap due to extended tunneling in nanoscopic junctions
在这项工作中，我们讨论了有限程电子-电子相互作用和有限程隧道效应对超小型隧道结输运性质的综合影响。我们发现，库仑阻塞现象是深刻的影响之间的相互作用的几何形状和屏蔽性能的接触。特别是，如果相互作用范围小于隧穿区的大小，则出现“弱相关”机制，其中库仑阻塞间隙$\D$显著减小。在这种情况下，$\D$不是简单地由结的常规充电能量给出，因为它被电子在延伸接触上隧穿所需的能量强烈地重整化。
2012-07-23 cond-mat.mes-hall
Interplay between Josephson effect and magnetic interactions in double quantum dots
我们分析了双量子点耦合到超导导线的磁性和输运性质。除了可能的相变到一个$π$状态，已经存在于单点的情况下，该系统表现出更丰富的磁性行为，由于近藤和点间的反铁磁耦合之间的竞争。我们得到的约瑟夫森电流，这可能有助于了解最近的实验超导金属富勒烯二聚体结的结果。我们表明，在这样的系统中的约瑟夫森效应可以用来控制其磁位形。
2006-03-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlated transport through junction arrays in the small Josephson energy limit: incoherent Cooper-pairs and hot electrons
研究了小约瑟夫森能量下约瑟夫森结阵列中的关联输运。在这个政权的运输占主导地位的库珀对跳跃，虽然我们观察到准粒子不能忽略。我们假设由库珀对耗散的能量被阵列的固有阻抗吸收。这使我们能够制定明确的库珀对跳频速率，而无需添加任何参数的系统。我们发现，电流是相关的，至关重要的是，这些相关性从根本上依赖于库珀对和平衡准粒子之间的相互作用。
2014-08-26 cond-mat.mes-hall
Molecular electronics in junctions with energy disorder
我们研究通过分子导线的传输，其能级受环境波动的影响。我们假设，相关的波动是如此之慢，他们在紧束缚的描述，可以描述的无序，高斯分布的现场能量。对于长导线，我们发现，相应的电流分布可以是相当广泛的，即使是一个小的能量方差。此外，我们用Floquet主方程分析了激光激发和静态无序的相互作用。然后，无序导致空间不对称性，使得激光驱动可以诱导棘轮电流。
2008-04-01 cond-mat.mes-hall
Single-atom control of the optoelectronic response in sub-nanometric cavities
通过从头算含时密度泛函理论计算进行了一个原型的混合等离子体装置（两个金属纳米颗粒桥接的一个原子结），我们证明了强烈的相互作用之间的光诱导激发局域表面等离子体和电子输运通过单原子。这种相互作用对结的原子轨道非常敏感。因此，我们展示了仅通过改变器件中的单个原子就可以实现双重调谐（等离子体响应和光生电流）的可能性。
2019-03-20 cond-mat.mes-hall physics.atm-clus physics.optics
