Spin Hall Conductance of the Two Dimensional Hole Gas in a Perpendicular Magnetic Field
研究了在垂直磁场中有和没有反转对称破缺项的Luttinger模型中二维空穴气体的电荷和自旋霍尔电导，预言了两个关键现象.自旋霍尔电导的符号被外部磁场周期性地调制，这意味着在未来可能的应用。此外，在典型的磁场下，具有一定空穴密度的二维空穴气中存在共振自旋霍尔电导，这意味着一种可能的方法来牢固地建立本征自旋霍尔效应。电荷霍尔电导不受自旋轨道耦合的影响。
2006-05-02 cond-mat.mes-hall
On the half-quantized Hall conductance of massive surface electrons in magnetic topological insulator films
本文通过研究磁性拓扑绝缘体薄膜的晶格模型，揭示了有隙表面能带具有整数量子化霍尔电导、无隙表面能带具有半量子化霍尔电导，并证明单独的有隙表面能带不支持半量子化表面霍尔效应。
2023-04-09 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall conductance of two-terminal graphene devices
比较了量子霍尔体系中单层和双层石墨烯两端电导的测量和理论。我们检查功能的电导作为栅极电压的函数，允许单层，双层，和有间隙的样品进行区分，包括N形扭曲的量子霍尔高原和电导峰和谷的电荷中性点。一般良好的协议之间的测量和理论。差异的可能来源进行了讨论。
2008-10-20 cond-mat.mes-hall
Hall conductance of Bloch electrons in a magnetic field
在不忽略朗道带耦合的情况下，研究了在垂直磁场作用下二维周期势场中电子的能谱和量子化霍尔电导.值得注意的是，即使是弱的朗道带耦合霍尔电导的显着变化相比，一个带近似的霍夫施塔特的butterfly被发现。的主要偏差是重排的子带和意想不到的子带贡献的霍尔电导。
1997-05-21 cond-mat.mes-hall
Determining the spin Hall conductance via charge transport
我们提出了一个方案，其中运输测量的电荷电流和它的噪声可以用来确定自旋霍尔电导在一个四端设置。从散射的形式主义，我们表示的自旋电流和自旋霍尔电导的自旋相关的透射系数。这些系数然后表示在充电电流和噪声方面。我们使用该计划来表征自旋注入效率的铁磁/半导体界面。
2005-03-24 cond-mat.mes-hall
Landau level spectra and the quantum Hall effect of multilayer graphene
在有效质量近似下，研究了多层石墨烯的朗道能级谱和量子霍尔效应。低能有效质量哈密顿量可以部分对角化为近似的块对角形式，每个对角块贡献抛物带，除了在奇数层的多层中，用于描述具有线性色散的Dirac类带的额外块。我们充分包括带参数，并考虑到晶格的对称性，我们分析其对块对角哈密顿量的影响。下一个最近的层耦合被证明是特别重要的，在确定的低能量谱和量子霍尔电导率的相图，通过引起的能量转移，水平反交叉，和谷分裂的低洼朗道水平。
2011-05-02 cond-mat.mes-hall
Surface-edge state and half quantized Hall conductance in topological insulators
本文提出了拓扑绝缘体表面态半量子化霍尔电导的表面边缘态理论。证明了在弱磁场中，表面态的单狄拉克锥的能隙开放。我们发现一个新的表面态驻留在表面边缘，并携带手性边缘电流，导致在四端设置的半量子化霍尔电导。我们还给出了半量子化电导的物理解释，表明这种状态是分裂的大质量狄拉克费米子的边界束缚态的电导量子的产品。
2010-12-22 cond-mat.mes-hall
Signature of multilayer graphene strain-controlled domain walls in quantum Hall effect
畴壁，定义多层石墨烯中不同堆叠区域之间的边界的拓扑缺陷，已被证明具有令人兴奋的物理学。在电子输运实验中原位调整这些拓扑缺陷的能力在畴壁的基本理解以及电子应用方面带来了丰富的可能性。在这里，我们展示了通过MEMS（微机电系统）驱动器和磁阻测量畴壁的多层石墨烯量子霍尔效应的效果。可逆和受控的单轴应变触发这些拓扑缺陷，表现为新的量子霍尔效应平台以及跨器件的电流的离散和可逆调制。我们的研究结果得到了理论计算的支持，并构成了通过电子输运探测多层石墨烯中拓扑缺陷的原位调谐的第一个迹象，为在电子应用中使用可逆拓扑缺陷开辟了道路。
2020-12-24 cond-mat.mes-hall
Hall Conductance of a Two-Dimensional Electron Gas with Spin-Orbit Coupling at the Presence of Lateral Periodic Potential
我们计算了在周期势和垂直磁场中，具有Rashba自旋轨道耦合的二维电子气磁子带中的霍尔电导分布。在这种半导体结构中，自旋-轨道耦合混合了不同磁性子带的状态，并且与无自旋粒子的情况相比改变了它们的霍尔电导的分布。计算了具有弱（$AlGaAs/GaAs$）和相对强（$GaAs/InGaAs$）SO和Zeeman相互作用的半导体结构。完全占据的磁子带的霍尔电导取决于系统参数，并且可以在相邻子带彼此接触时改变。结果表明，在具有较强SO耦合的实际半导体结构中，Hall电导的分布不同于\cite{Thoul}等人预言的无自旋轨道耦合系统的量子化规律.在弱SO相互作用和相对大的晶格周期的情况下，磁子带的霍尔电导与无自旋粒子的霍尔电导相同，但随着晶格周期的减小和相邻两个磁子带的相互接触，霍尔电导的分布发生了剧烈的变化。
2007-01-15 cond-mat.mes-hall
Resonant spin Hall conductance in quantum Hall systems lacking bulk and structural inversion symmetry
继以前的工作[沈，马，谢和张，物理Rev. Lett。92，256603（2004）]中，我们详细计算了强垂直磁场中二维量子阱中的自旋霍尔电导。在缺乏体反转对称性的阱中，由自旋-轨道相互作用产生的Rashba耦合在一定的磁场下引入了塞曼分裂朗道能级的简并。这种简并，如果发生在费米能量，将诱导自旋霍尔电导共振低于塞曼能量的数量级的特征温度。在非常低的温度下，自旋霍尔电流是高度非欧姆的。由于结构反转对称性的缺乏，Dresselhaus耦合部分或完全抑制了自旋霍尔共振。用微扰法导出了Rashba耦合和Dresselhaus耦合存在下自旋霍尔电导共振的条件。在无序情况下，当费米能级附近的两个塞曼分裂扩展态由于Rashba耦合而发生简并时，会出现共振自旋霍尔电导;当磁场通过共振场时，量子化电荷霍尔电导的变化量为2e^2/h，而不是e^2/h.
2004-10-07 cond-mat.mes-hall
Observation of half-integer thermal Hall conductance
拓扑不变量是物质的拓扑状态的特征，它是物理量，其值是量化的，不依赖于被测系统的细节。其中，在实验中最容易探测的是霍尔电导，它以$e^2/h$为单位表示（$e$是电子电荷，$h$是普朗克常数）。在分数量子霍尔效应中，霍尔电导的分数量子化值证明了拓扑有序状态，这些状态携带具有分数电荷和任意子统计的准粒子。另一个更难测量的拓扑不变量是霍尔热导，单位为$κ_0T=(π^2kB^2/3h)T$（$kB$是玻尔兹曼常数，$T$是温度）。对于量子化的热霍尔电导，一个分数值证明了探测到的物质状态是非阿贝尔的。处于非阿贝尔态的准粒子会导致基态简并，并在编织时进行基态之间的拓扑幺正变换。因此，它们可能对拓扑量子计算有用。在本文中，我们测量了几个量子霍尔态在第一激发朗道能级的热霍尔电导。值得注意的是，我们发现$ν=5/2$态的热霍尔电导是分数的，并且等于$2.5κ_0T$
2017-10-02 cond-mat.mes-hall
Measurement of the conductance distribution function at a quantum Hall transition
实验研究了亚微米硅双端MOSFET电导中量子霍尔平台之间的可再现电导波动。对于在绝缘体到第一平台过渡的剧烈波动，我们发现在零和$e^2/h$之间近似均匀的电导分布。我们指出，这是一致的随机$S$矩阵理论的预测与单通道导线在磁场的导体。
1996-10-24 cond-mat.mes-hall
Interlayer Magnetic Coupling and the Quantum Hall Effect in Multilayer Electron Systems
我们研究了电子-电子相互作用对多层电子系统性质的影响。我们考虑的情况下，相应的填充因子单位在每一层。我们发现，作为样品参数的函数，该系统具有铁磁，倾斜反铁磁或顺磁层间自旋关联。这三个基态是QHE相，因为存在一个有限的激活能。在铁磁相的间隙是由于井内交换能量，而在顺磁相的间隙出现由于空间调制的井间的相干性。
1998-04-28 cond-mat.mes-hall
Universal Hall conductance scaling in non-Hermitian Chern insulators
我们研究了二维陈氏绝缘体的霍尔电导耦合到一个环境，导致增益和损失。引入一个双正交线性响应理论，我们表明，足够强的增益和损耗导致一个特征的非分析贡献的霍尔电导。在其开始时，这种贡献表现出一个普遍的幂律与幂3/2的狄拉克质量，化学势和增益强度的函数。我们的结果为电子输运实验中非厄米拓扑的研究铺平了道路。
2020-09-22 cond-mat.mes-hall
Conductance fluctuations at the quantum Hall plateau transition
我们分析了电导波动中观察到的量子霍尔制度的散装二维电子系统中的Corbino几何。我们发现，像功率谱密度和温度依赖性的特点同意与简单的期望普遍的金属电导波动，而观察到的幅度减少。此外，退相长度$L_Φ\propto T^{-1/2}$，它支配的波动的温度依赖性，是令人惊讶的不同的缩放长度$L_{sc}\propto T^{-1}$管理的量子霍尔平台过渡的宽度。
2002-04-18 cond-mat.mes-hall
Room-Temperature Nonlinear Hall Effect in Polycrystalline Magnetic Multilayers
Indian Institute of Technology, Ropar（印度技术学院罗帕尔分校）；Solid State and Structural Chemistry Unit, Indian Institute of Science（印度科学学院固态与结构化学单元）
研究在多晶磁性多层膜中观测非线性霍尔效应，从2K到室温都可观测到。用谐波分析，通过二阶霍尔电导率与纵向电导率的标度分析确定其与量子尺度无关，建立了本征贝里曲率偶极子，拓展了非线性霍尔效应材料。
2026-10-14 cond-mat.mes-hall
Localization and conductance fluctuations in the integer quantum Hall effect: Real--space renormalization group approach
我们考虑了整数量子霍尔效应跃迁的网络模型。将经典渗流的实空间重整化群方法推广到量子渗流的情形，导出了量子霍尔样品在跃迁处电导普适分布的重整化群封闭方程。我们找到了RG方程的近似解，并用它来计算局域化长度的临界指数和电导分布的中心矩。所得结果与最近的数值模拟结果进行了比较。
1997-01-02 cond-mat.mes-hall
Transport Theory of Half-quantized Hall Conductance in a Semi-magnetic Topological Insulator
最近，在半磁性拓扑绝缘体异质结构中实验观察到半量子化霍尔电导（HQHC）平台。然而，异质结构是金属的，具有非零的纵向电导，这与通常在绝缘体中观察到量子化霍尔电导的观点相矛盾。在本工作中，我们系统地研究了具有带隙和无带隙Dirac表面的半磁性拓扑绝缘体的表面输运。特别地，我们揭示了HQHC与沿强退相金属边缘的半量子化手征电流直接相关。霍尔电导保持一个半量子化的值大的退相强度，而纵向电导随费米能量和退相强度。此外，我们还计算了电导和电阻随温度的变化关系，这与实验结果一致，不仅提供了HQHC的微观输运机制，而且对今后HQHC的研究具有指导意义.
2022-01-29 cond-mat.mes-hall
Crossover between ballistic and diffusive regime of the spin-conductance and CPP-GMR in magnetic multilayered nanostructures
分析了垂直于平面电流（CPP）巨磁电阻（GMR）中无序与能带结构的相互作用。我们考虑有限的磁性多层膜连接到纯晶体铅，描述了一个紧束缚的简单立方两带模型（s-d）。几种模型的障碍被认为是，包括随机现场电位，晶格畸变，杂质，空位，和横截面的波动。磁输运性质的计算在零温度零偏置的限制，在Landauer-Buttiker形式主义。使用一个非常有效的数值散射技术，我们能够进行模拟，在大的长度尺度，并调查自旋运输的弹道，扩散和本地化制度，以及它们之间的交叉。无序诱导的平均自由程减少和无序诱导的自旋不对称性增强的电导之间的竞争突出了几个不同的制度的巨磁电阻。
1999-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quarter-Filled Honeycomb Lattice with a Quantized Hall Conductance
研究了具有强自旋轨道耦合的蜂窝晶格上的一般二维跳跃模型，其中不要求半填充晶格是拓扑绝缘体。对于四分之一（或四分之三）填充，我们表明，一个量子化的霍尔电导的状态一般出现在存在足够强度的塞曼场。我们讨论了哈伯德相互作用的影响，并认为自发铁磁性（打破时间反转）将发生，导致量子化的反常霍尔效应。
2011-09-22 cond-mat.mes-hall
Topological Description of (Spin) Hall Conductances on Brillouin Zone Lattices : Quantum Phase Transitions and Topological Changes
人们普遍认为拓扑量可以用来描述低维量子液体。（自旋）霍尔电导是典型的例子。它们由陈数表示，陈数是由基态的Berry连接给出的拓扑不变量。我们提出了一个拓扑描述的（自旋）霍尔电导的离散布里渊区。同时，它在混凝土模型的实际数值计算中也是相当有效的。我们证明了它的有效性在一个模型与量子相变。在本晶格公式中还描述了补充过渡的拓扑变化。
2005-07-20 cond-mat.mes-hall
Nonuniversal Critical Conductance Fluctuations of Chiral Surface States in the Bulk Integral Quantum Hall Effect -- An Exact Calculation
体量子霍尔效应中的手征表面电子可能形成第一个扩展系统，在该系统中，可以在存在无序的情况下非微扰地计算电导波动。利用Kubo公式，在适当的边界条件下，用非微扰方法精确计算了电导的方差。我们发现，该系统的电导波动是“非普适的”和电导标度的方差在一个非常特殊的方式。这个结果可以用Landauer-Buttiker公式进行精确计算来检验，两种方法都显示出相同的标度行为。我们还精确地计算了扩散常数的涨落。我们发现，扩散常数的波动消失，从而发挥电导波动没有任何作用。
1996-11-19 cond-mat.mes-hall
Conductance fluctuations and disorder induced $ν=0$ quantum Hall plateau in topological insulator nanowires
暴露在磁场中的干净拓扑绝缘体会产生朗道能级，并伴随着无限平板几何形状的非零霍尔电导率。在这项工作中，我们考虑的情况下，无序的拓扑绝缘体纳米线和发现，相比之下，零霍尔高原出现在一个广泛的能量窗口接近狄拉克点。我们数值计算了无序纳米线统计系综的电导及其分布，并利用电导涨落研究了绝缘相对纳米线长度、无序强度和磁场等系统参数的依赖关系。
2017-01-09 cond-mat.mes-hall
Adatoms in graphene nanoribbons: conductance characteristics and quantum spin Hall effect
利用Kane-Mele模型研究了两端石墨烯纳米管（GNR）中的电荷和自旋输运.比较了两种常用的石墨烯纳米棒，即扶手椅型石墨烯纳米棒（AGNR）和锯齿型石墨烯纳米棒（ZGNR），结果表明：在Au吸附原子存在的情况下，AGNR在费米能为零附近出现了较为稳定的$2e^2/h$电导平台，而ZGNR的电导平台则较为脆弱.我们表明，这个平坦的高原，具有电导值$2e^2/h$，是不是一个拓扑非平凡的量子自旋霍尔（QSH）状态的标志性签名。电导随吸附原子密度的增加而减小。另一方面，自旋极化电导表现出明显的电导率随Au吸附原子浓度增加而增强的特征。此外，自旋极化电导的波动具有与GNRs的电荷电导分布惊人相似的特征。
2017-05-02 cond-mat.mes-hall
Unconventional Features in the Quantum Hall Regime of Disordered Graphene: Percolating Impurity States and Hall Conductance Quantization
我们报告在无序石墨烯中形成临界态，在量子霍尔制度中的变量和非常规输运性质的起源，例如在没有能带隙和朗道能级简并断裂的情况下的零能量霍尔电导平台。通过使用有效的实空间输运方法，我们计算了大尺寸石墨烯片的耗散和霍尔电导率与随机分布的模型单和双空位。通过分析输运系数随缺陷密度、系统尺寸和磁场长度的标度关系，我们阐明了反常量子霍尔特性的起源是磁场依赖的杂质态，它在某些临界能量处发生渗透。这些发现揭示了未识别的状态和量子输运异常实验报告。
2016-02-18 cond-mat.mes-hall
Quantum Resistance in Multilayer Graphene-BiFeO3 Memristor for Brain-Inspired Computing
Institute of Physics（印度物理研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）；Sambalpur University（桑巴尔普尔大学）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies, CNRS, Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学纳米科学和纳米技术中心，法国国家科学研究中心）；Institute of Nano Science and Technology（纳米科学与技术研究所）；Indian Institute of Technology Madras（马德拉斯印度理工学院）
本研究通过多层石墨烯-铁改性氧化铋忆阻器实现量子抗性，展示了高阶可调性及在类脑计算中的应用潜力。
2026-02-25 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
Magnetic orbital motion and 0.5$e^2/h$ conductance of quantum-anomalous-Hall hybrid strips
准粒子的磁致轨道运动对量子-反常-霍尔混合超导材料的电导特性有影响。我们阐明的情况下，拓扑NSN理想的交界处存在的轨道磁运动，显示它如何导致一个减半的量子化电导$0.5e^2/h$，即使在没有马约拉纳模式。磁轨道效应有利于具有有限波数的费米带电模式，与马约拉纳零模式不同，马约拉纳零模式是波数为零的不带电零能量模式。0.5电导平台的偏置灵敏度允许区分这两种情况。由于背散射干扰电导振荡是不存在的带电费米子的情况下。
2018-11-28 cond-mat.mes-hall
Two parameter scaling of conductance in quantum Hall effect
本文围绕整数量子霍尔效应区域的电导双参数标度问题，梳理相关理论概念，展示二维半导体及石墨烯的多时期实验标度图，并开展实验与计算标度图的对比分析。
2025-10-22 cond-mat.mes-hall
Field Theory on the von Neumann Lattice and the Quantized Hall Conductance of Bloch Electrons
我们在基于冯诺依曼晶格的量子霍尔系统中构造了有用的单粒子态集。利用动量态的集合，我们发展了一种场论形式，并将其应用于周期势作用下的系统。将传播子缠绕数表示的霍尔电导拓扑公式推广到布洛赫电子。阐明了缠绕数与陈数之间的关系。
1998-12-04 cond-mat.mes-hall
Conductance fluctuations at the integer quantum Hall plateau transition
数值研究了整数量子霍尔效应平台跃迁附近的电导涨落。该系统被认为是在介观制度，与相位相干长度可比的系统的大小。我们专注于一个两端电导G的方形样品，考虑周期性和开放的边界条件横向的电流。在平台转变处，G是广泛分布的，在0和1之间的区间上，分布函数接近均匀，单位为e^2/h。我们的结果与Cobden和Kogan最近在介观量子霍尔效应样品上的实验一致。
1996-11-13 cond-mat.mes-hall
Conductance fluctuations at the fractional quantum Hall plateau transitions
我们得到了一个“平均场”标度流的纵向和霍尔电导率在分数量子霍尔制度。利用复合费米子图像，假设复合费米子遵循整数量子霍尔效应的Khmelnitskii-Pruisken标度流，确定了决定不同分数量子霍尔态之间跃迁的不稳定不动点.得到了临界纵向电导率和临界霍尔电导率在不稳定不动点处的分布，并讨论了这些结果对介观量子霍尔系统实验的意义.
1997-11-18 cond-mat.mes-hall
Conductance distribution between Hall plateaus
在一个二维电子气的实际模型中，研究了在垂直磁场和光滑无序势中两端口电导和四端口电阻在霍尔平台之间的介观涨落.二端口电导分布$P(g)$在$g=0$和$g=1$之间是凹形的，并且在$g=0.2$和$g=0.8$之间是近似平坦的。这些特征与最近的观察结果一致。发现该分布在终点$g=0$和$g=1$附近有明显的峰值。另一方面，在四端口霍尔条几何结构中的三个独立电阻的分布函数的特征在于中心峰值和相对大的宽度。
1999-01-28 cond-mat.mes-hall
Quantum spin Hall phase in multilayer graphene
所谓的量子自旋霍尔相是一种拓扑非平凡的绝缘相，预计将出现在石墨烯和石墨烯类系统中。在这项工作中，我们解决的问题，这种拓扑性质是否持续多层系统。我们考虑两种情况：纯多层石墨烯和其中石墨烯被具有强自旋-轨道耦合的普通绝缘体封装的异质结构。我们采用四轨道紧束缚模型，包括全原子自旋轨道耦合，我们计算的$Z_{2}$拓扑不变量的体态以及边缘态的扶手椅终端的半无限晶体。对于均匀的多层膜，我们发现，即使当自旋轨道相互作用打开所有可能的堆叠的间隙，只有那些奇数层主机无间隙的边缘状态，而那些偶数层是平凡的绝缘体。对于石墨烯被平凡绝缘体封装的异质结构，事实证明，层间耦合能够诱导拓扑间隙，其大小由封装材料的自旋轨道耦合控制，这表明量子自旋霍尔相可以通过接近平凡绝缘体来诱导。
2015-03-23 cond-mat.mes-hall
Extra Current and Integer Quantum Hall Conductance in the Spin-Orbit Coupling System
本文研究了二维k-立方Rashba自旋轨道耦合系统中粒子流的额外项和霍尔电导的整数量子化。我们给出了该系统中电荷电流的正确公式，并且对额外电流的仔细考虑为以前没有考虑过的量子霍尔效应理论提供了更强的理论基础。对粒子电流密度和局域电导率的非平凡额外贡献，这源于对哈密顿量中动量算符的立方依赖，将对霍尔电导的整数量子化没有影响。本文还讨论了Noether定理在二维k-三次Rashba系统中的推广。这两种方法达到了完全相同的结果。
2008-06-23 cond-mat.mes-hall
Universal Spin Hall Conductance Fluctuations in Chaotic Dirac Quantum Dots
我们提出了完整的分析和数值计算结果，证明了在手性材料，如石墨烯和拓扑绝缘体的自旋霍尔电导的异常普遍波动。我们研究了相应的波动，通用分馏和通用量子化，以及两个制度之间的开放通道轨道数交叉。特别是，我们表明，Wigner-Dyson对称性并不能正确地描述这样的电导和狄拉克量子点上的手征类的优势作用。结果是分析性的，解决了悬而未决的问题。
2016-03-01 cond-mat.mes-hall
Gate-controlled conductance enhancement from quantum Hall channels along graphene p-n junctions
使用各种接触和栅极几何形状的量子霍尔通道内的石墨烯块的形成进行了研究。沿样品的纵向产生pn结，并且在双极掺杂的情况下，由于在体中形成新的导电沟道，观察到增强的电导，所述沟道的位置、传播方向以及在一种几何形状中与电极的耦合由器件两端的栅极控制填充因子确定。这种效应可以用来探测量子霍尔通道的行为和相互作用，以防止边缘处不受控制的散射。
2016-06-26 cond-mat.mes-hall
Universal spin-Hall conductance fluctuations in two dimensions
本文研究了二维无序四端器件在Rashba或/和Dresselhaus自旋轨道相互作用下的自旋霍尔电导涨落.作为无序的函数，自旋霍尔电导$G_{sH}$表现出弹道，扩散和绝缘输运制度。对于给定的自旋轨道相互作用，一个普遍的自旋霍尔电导涨落（USCF）被发现在扩散制度。USCF的值取决于自旋轨道耦合$t_{so}$，但与其他系统参数无关。它也独立于是否存在Rashba或Dresselhaus或两者的自旋轨道相互作用。当$t_{so}$与跳跃能量$t$相当时，USCF是通用数$\sim 0.18 e/4π$。随着无序强度的增加，$G_{sH}$的分布从金属区中的高斯分布跨越到绝缘区中的非高斯分布。
2006-08-10 cond-mat.mes-hall
Quantized Hall conductance in 3D topological nodal-line semimetals without chiral symmetry
针对三维量子化霍尔电导长期未解的问题，本文在无手性对称的拓扑节线半金属中证明鼓面表面态可产生量子化霍尔效应，并给出Kubo数值验证及区分表面与体态贡献的实验方案。
2024-01-27 cond-mat.mes-hall
Investigating transverse Hall conductances using two-terminal setups
在本文中，我们提出了一种方法来数值研究横向霍尔电导使用一个双端设置。使用非线性传输的概念，我们发现，霍尔电压对模型参数的依赖关系可以从每个终端的注入率之间的差异进行调查。该方法适用于非平衡格林函数以及散射矩阵方法。我们通过研究吸附原子诱导的自旋轨道散射中心无序的石墨烯中的量子自旋霍尔效应来说明所提出的想法。我们使用两个不同的模型，有限差分实现的狄拉克哈密顿量和紧束缚哈密顿量结合散射矩阵的方法和非平衡格林函数的方法，分别。
2018-03-02 cond-mat.mes-hall
Spin Hall conductance in a Y-shaped junction device in presence of tunable spin-orbit coupling
利用Landauer-Büttiker方法研究了三端Y型器件中存在可调自旋轨道相互作用时的自旋霍尔效应.我们已经发展了一种制造技术，用于在Y形器件的两个臂之间创建不同的角间距，以便研究角宽度对自旋霍尔电导（SHC）的影响。较小的角间距产生较大的电导。自旋量子化轴的任意取向也产生对应于Y形装置的不同角分离的SHC的有趣的三维等高线图。结果清楚地表明了自旋旋转对称性的破缺。进一步进行了系统的研究，比较和对比不同的SO项，如Rashba和Dresselhaus SO相互作用和角分离的相互作用。
2016-07-12 cond-mat.mes-hall
Localization Length Exponent, Critical Conductance Distribution and Multifractality in Hierarchical Network Models for the Quantum Hall Effect
本文研究了最近引入的用于近似整数量子霍尔效应的Chalker-Coddington模型的层次网络模型（A.G. Galstyan和M.E. Raikh，PRB 56 1422（1997）; Arovas等人，PRB 56，4751（1997））。层次结构是由于从有限的基本单元开始的递归方法。这些模型中发生的定域-离域转变在电导分布的流动中随着系统尺寸的增大而显示出来。我们用数值方法确定了这种流动，计算了临界电导分布、局域化长度的临界指数和临界本征态的多重分形指数。
1998-05-06 cond-mat.mes-hall
Symmetry and transport property of spin current induced spin-Hall effect
研究了自旋电流诱导的自旋霍尔效应，即纵向自旋相关的化学势$qV_{s=x,y,z}$诱导横向自旋电导$G^{ss'}$ .研究了在散射区具有Rashba和Dresselhaus自旋轨道相互作用的四端系统。利用Landauer-B $\ddot u$公式，借助于格林函数，计算了各种自旋电流感生的自旋霍尔电导$G^{ss'}$。对于电荷化学势$qV_c$或自旋化学势$qV_{s=x,y,z}$，横向电导$G^{μν}_p=J_{p,μ}/V_ν$有16个元素，其中$μ,ν=x,y,z,c$。由于我们系统的对称性，这些元素不是独立的。对于具有$C_2$对称性的系统，当中心区域只存在Rashba SOI或Dresselhaus SOI时，一半的单元为零。数值结果表明，在所有的电导元件中，自旋电流感生的自旋霍尔电导$G^{ss'}$通常比自旋霍尔电导$G^{sc}$和自旋霍尔电导的倒数$G^{cs}$大得多（大约一至两个数量级）.因此，自旋电流诱导的自旋霍尔效应在本器件中占主导地位。
2007-02-27 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall effects of graphene with multi orbitals: Topological numbers, Boltzmann conductance and Semi-classical quantization
针对实际的石墨烯多带紧带模型，采用非正交基方法，计算了磁布里渊区Berry连接的Chern数即霍尔电导$σ_{xy}$.证实了当磁场足够小时，$σ_{xy}$的包络与半经典结果一致。从弱场玻尔兹曼理论的霍尔电阻率$ρ_{xy}$也解释了整体行为的$σ_{xy}$，如果费米面是由一个单一的能带。从半经典量子化的角度解释了$σ_{xy}$的平台，并提出了对狄拉克费米子区的必要修正。
2008-10-14 cond-mat.mes-hall
Conductance oscillations in tunnel-coupled quantum dots in the quantum Hall regime
我们提出了通过两个不同尺寸的隧道耦合量子点在一个强的，可变的，垂直的磁场中串联传输的测量。测量双点电导作为磁场的函数和作为在两个点上均匀感应的电荷的函数，所述磁场在填充因子nu = 4的量子霍尔平台上变化。随着磁场的变化，电导峰发生位置偏移和高度调制。这些位移和调制形成了一种模式，该模式在大范围的磁场上重复，并添加了双点电荷。稳健的图案重复与频率锁定效应一致。
1998-12-03 cond-mat.mes-hall
Disorder effect on chiral edge modes and anomalous Hall conductance in Weyl semimetals
典型的外尔半金属主机手性表面状态，因此显示出异常的霍尔响应。虽然Weyl半金属相被认为是强大的，对弱无序，无序的手征状态的影响还没有完全澄清。我们研究的行为，这种手性状态的存在下的障碍及其后果的异常霍尔响应，专注于薄板的外尔半金属手性表面状态沿其边缘。结果表明，弱无序不破坏手征边缘状态，但严重影响他们由于重整化的质量参数：手征边缘状态的数量的变化取决于无序的强度。当费米能级位于有限间隙内的外尔节点附近时，霍尔电导是量子化的。这种量子化的霍尔电导崩溃，一旦无序的强度超过一个临界值，这表明它作为一个探针，以区分外尔半金属相从扩散异常霍尔金属相。
2016-11-22 cond-mat.mes-hall
Hall Conductance of a Non-Hermitian Chern Insulator
在这封信中，我们研究了非厄米陈绝缘体的霍尔电导，并定量地描述了霍尔电导如何偏离量子化值。我们发现非厄米项对霍尔电导的影响是双重的。一方面，它加宽了各带的态密度，因此总是存在非普适的体贡献。另一方面，它在边态上增加了衰变项，使得拓扑贡献也偏离了量子化的陈数。我们提供了一个简单的公式的拓扑贡献一般两带非厄米陈绝缘体，作为一个非厄米版本的Thouless-Kohmoto-Nightingale-de Nijs公式。结果表明，当非厄米特项的强度增加时，或者当非厄米特项的动量依赖性增加时，对量化值的推导也会增加。我们的结果可以直接验证在合成的非厄米拓扑系统的非厄米项的强度可以控制。
2018-06-18 cond-mat.mes-hall
Conductance oscillations and speed of chiral Majorana mode in a quantum-anomalous-Hall 2d strip
我们预测电导振荡的量子反常霍尔2d带具有超导区域的长度$L_x$与手征马约拉纳模式。用$L_y$和固定的偏置，或用偏置和固定的$L_x$测量电导周期性，产生手征马约拉纳模式的速度。振荡背后的物理机制是从NSN双结的第二界面到第一界面的后向散射手征模之间的干涉。干涉仪的效果是增强了侧障碍的存在。
2018-09-25 cond-mat.mes-hall
Particle-hole symmetry and bifurcating ground state manifold in the quantum Hall ferromagnetic states of multilayer graphene
研究了手性多层石墨烯（AB，ABC，ABCA等）中零能朗道能级量子霍尔铁磁态的轨道结构堆叠）是由交换相互作用的所有级别，包括深躺在狄拉克海的国家。如果填充因子$ν$不是层数的倍数，则该交换场有利于具有U（1）轨道对称性的轨道相干态。如果电子将固定自旋/谷分量的轨道扇区填充到一半，例如，在双层中的$ν=\pm3,\pm1$和ABCA四层中的$ν=\pm2,\pm6$处，存在到$Z_2\times$ U（1）流形的过渡。对于弱相互作用，零能朗道带的结构补偿了朗道轨道中亚晶格上不同的交换相互作用;另一方面，基态有两个副本，它们在亚晶格上的电荷分布不同。我们预期在多层Bernal堆叠中会出现一系列类似的分叉。
2014-01-03 cond-mat.mes-hall
Three-Dimensional Topological Insulator in a Magnetic Field: Chiral Side Surface States and Quantized Hall Conductance
三维拓扑绝缘体（3DTI）表面态的低能激发可以用狄拉克费米子描述。利用紧束缚模型研究了均匀磁场中表面态的输运性质。结果表明，平行于磁场的手征表面态对量子化霍尔电导$(2n+1)\frac{e^2}{h}$与狄拉克锥数的乘积有贡献.由于表面态的二维性质，QH电导对杂质散射的鲁棒性由狄拉克锥数的奇性和均匀性决定。提出了一种用于输运测量的实验装置。
2011-03-28 cond-mat.mes-hall
Role of electrical field in quantum Hall effect of graphene
研究了石墨烯中载流子在正交电磁场中的弹道运动，解释了实验条件下石墨烯的霍尔电导。在电场作用下，所有的电子本征态具有相同的速度算符期望值，或者经典地说，所有的载流子以相同的平均速度作摆线运动。这个速度的大小正好适合于产生量子化的霍尔电导，而量子化的霍尔电导又与外场完全无关。电场将每个朗道能级变成一束能量，它们在大电场中的重叠破坏了量子化的霍尔电导。当电场趋于临界点时，朗道能级发生膨胀。结果，可以观察到霍尔电导的饱和。
2012-07-19 cond-mat.mes-hall
Universal Conductance and Conductivity at Critical Points in Integer Quantum Hall Systems
在整数量子霍尔制度中的量子临界点处计算样品平均纵向两端电导和相应的Kubo电导率。在大系统尺寸的限制下，两个输运量在最低朗道带$0.60\pm 0.02 e^2/h$和$0.58\pm 0.03 e^2/h$的数值不确定性范围内是相同的。在第二最低朗道带，得到了一个临界电导$0.61\pm 0.03 e^2/h$，它确实支持普适性的概念。然而，这些数字与迄今为止普遍认为的值$1/2 e^2/h$有显著差异。我们认为，这种差异是由于多重分形结构的临界波函数，一般应显示在量子临界点的电导属性。
2005-11-01 cond-mat.mes-hall
Spin-Hall effect on edge magnetization and electric conductance of a 2D semiconductor strip
本文研究了二维有限宽带内禀自旋霍尔效应对二维电子气扩散区自旋积累和电导的影响。结果表明，附近的侧翼的带的自旋极化，以及在纵向方向上的电流表现出阻尼振荡的宽度和强度的函数的Dresselhaus自旋轨道相互作用。这种相互作用的立方项对于边缘附近的自旋积累至关重要。正如预期的那样，在Rashba自旋轨道相互作用的情况下，没有发现对自旋积累和电导的影响。
2005-12-07 cond-mat.mes-hall
Conductance Plateaus at Quantum Hall Integer Filling Factors in Germanium Quantum Point Contacts
本文研究锗量子点接触中的量子霍尔效应，观察到电导平台以$e^2/h$倍数增加至填充因子1，证明应变锗可用于多体态和量子相变实验。
2025-10-14 cond-mat.mes-hall
