铁基超导体中非磁性杂质引起的隙内束缚态

铁基超导体中单个非磁性杂质引起的隙内束缚态可以用来区分S-波和S±-波配对对称性.基于一个两轨道四带紧束缚模型,研究在具有S±-波配对对称性的铁基超导体中单个非磁性杂质对局域态密度的影响,获得杂质共振峰的高度、位置与杂质势的关系.发现在一定的杂质势范围内正、负能侧杂质共振峰出现的位置是对称的,当V_S0.40eV时,正能侧的共振峰分裂为2个峰,V_S=0.70eV附近区间,在次近邻点上的局域态密度中可以观察到4个明显的杂质共振峰,分别位于ω=±3.4meV和ω=±2.2meV处,像这样的隙内束缚态可以通过扫描遂穿实验直接观测.     

多个非磁性杂质对铜氧化物高温超导体局域态密度影响的研究

在t-J-U模型下,应用Gutzwiller平均场近似及Bogoliubov-de Gennes(BdG)理论研究了CuO2平面内多个非磁性杂质对铜氧化物高温超导体电子局域态密度的影响。结果表明,在远离杂质点处电子局域态密度呈现出典型的非对称性,而在杂质点附近由于杂质的存在产生零能量诱导峰,同时超导相干峰受到强烈抑制。随着杂质间距的增大,杂质点附近超导相干峰受到的抑制逐渐变小,同时零能量诱导峰的强度也随着变小。     

铁基超导体中间隙铁杂质诱导的隙内束缚态

基于两轨道四带紧束缚模型,用T矩阵方法研究铁基超导体中间隙铁杂质诱导的隙内束缚态.研究表明,间隙铁杂质点和最近邻铁点上的局域态密度有很强的隙内共振峰,并且随着参数t和ΔI的变化而发生明显的改变.共振峰位置和高度仅取决于间隙铁和最近邻铁之间的跃迁参数t和配对参数ΔI.此类隙内束缚态可以通过扫描隧穿实验直接观察到.     

CuO2平面外非磁性杂质对gossamer超导体局域态密度的影响

在t-J-U模型下,应用Gutzwiller平均场近似及Bogoliubov-de Gennes(BdG)理论研究了CuO2平面外单个非磁性杂质对gossamer超导体电子局域态密度的影响。结果表明,在远离杂质点处电子局域态密度呈现出典型的非对称性,在杂质点附近平面外的非磁性杂质使超导能隙变小,但是并没有明显破坏超导。而在杂质点附近由于平面外的杂质势没有被有效屏蔽而导致CuO2平面内电子的分布在纳米尺度上存在着明显的不均匀性。     

一维磁性原子链系统中的Majorana费米子态（英文）

对处于螺旋形磁场及横向均匀磁场的一维磁性原子链模型,在平均场近似下通过自洽地求解Bogoliubov-de-Genes方程我们计算了系统的能谱.我们发现在一定参数值的范围内能谱随螺旋形磁场振幅值演化呈现能量为零的Majorana费米子态.我们计算了局域态密度发现对Majorana费米子其态密度的峰值出现在链的两端(或中点)位置.我们计算了波函数其空间分布,发现它与局域态密度的结果一致.     

铁磁/超导多层结构中的自旋三重配对

通过自洽求解Bogoliubov-de Gennes方程研究了具有非共线界面磁矩的铁磁-超导-铁磁多层结构中的自旋三重配对,发现非共线磁矩可以在界面区域引起一个自旋倒易散射。该散射能够将超导体中的自旋单重对转化为铁磁体中自旋相同的三重对。当超导两侧铁磁体的磁矩结构对称时,自旋相同的三重对可以分别在超导和铁磁区域的局域态密度中引起一个尖锐的零能电导峰。当铁磁体的磁矩反对称时,两侧铁磁体之间将会发生交错Andreev反射并形成自旋单重对,从而在局域态密度的零能电导峰中心产生一个明显的凹陷。局域态密度的这些特征可以通过实验测量微分电导谱加以验证。     

磁性杂质对量子点内电子态密度Kondo峰的影响

讨论了一个耦合于量子点的磁性杂质,当两边是铁磁性导线时量子点上电子的态密度Kondo峰的变化情况。用格林函数运动方程的方法和特定的自洽方法得到了态密度的解析表达式。杂质与量子点上电子的耦合使得原本简并的电子能级分裂。数值计算结果表明当两边的铁磁导线极化反平行时,态密度的Kondo峰几乎不随着磁性杂质方位角的变化而变化。当极化平行时,会出现3个Kondo峰,并且峰之间的间隔随着杂质的方位角的增大而增大。如果选取适当极化率的铁磁导线,由导线的铁磁性引起的Kondo峰的分裂可以被杂质的耦合作用抵?消掉。?     

非磁性杂质对碳纳米管态密度的影响研究

针对非磁性杂质对碳纳米管的影响问题作了系统理论的分析,为设计和实现具有优良性能的基于碳纳米管的量子器件提供理论依据.应用格林函数方法计算态密度的结果表明,单个点缺陷在碳纳米管中引起准束缚态;给出准束缚态能级和峰宽的解析公式,分析它们与碳纳米管手型和直径之间的关系;逐点计算局域态密度发现,在实空间准束缚态是一个非常局域化...     

掺杂armchair石墨烯纳米带电子结构和输运性质的研究

基于第一性原理计算,研究了B/N掺杂对宽度为N(a)=3p+2=11的扶手椅(Armchair)型石墨烯纳米带电子结构和输运性质的影响.杂质的存在使得扶手椅型石墨烯纳米带的能隙增大,并在能隙中出现了一条局域的杂质态能带,杂质的位置也影响其能带结构.另外,杂质的存在还引起输运过程中的电子共振散射,其特点与掺杂种类、掺杂位...     

点杂质对于具有S波配对势的扶手椅型石墨烯纳米带性质的影响

基于BCS理论,在紧束缚近似下,通过求解Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程,自洽地计算了扶手型石墨烯纳米带中s波超导配对势随空间变化的分布情况.讨论了单个点杂质分别处于边界点和内部点时对于体系超导性质的影响,还进一步给出了杂质点处的局域态密度( LDOS)随杂质位置和强度的变化.     

铁磁/超导结中铁磁性和超导电性的共存

利用BTK理论以及Nambu自旋格林函数方法计算了铁磁/超导结中的准粒子局域态密度(DOS).计算结果表明在铁磁一侧界面附近超导邻近效应引起了具有超导特征的准粒子局域态密度,而在超导一侧界面附近由反邻近效应引起了自旋相关的DOS,即呈现了一定的磁性.由此判断在结的界面附近有铁磁性和超导电性的共存现象.     

射频溅射a—Si:H的光致发光光谱

在非晶硅a-Si∶H 中,由于长程无序性以及悬键、杂质缺陷的存在,使其迁移率隙中存在一定的局域态.这些态对材料的电学和光学性质均有很大的影响.光致发光谱能简易地提供有关局域态密度及其分布的很多有用信息,是研究非晶硅的一种很好的手段.另一方面,衬底温度是制备SP-a-Si∶H 的一个十分重要的工艺参数.本实验目的是研究SP-a-Si∶H 的光致发光特性,着重探讨衬底温度及退火对该特性的影响.     

非磁性杂质对碳纳米管态密度的影响研究

针对非磁性杂质对碳纳米管的影响问题作了系统理论的分析,为设计和实现具有优良性能的基于碳纳米管的量子器件提供理论依据.应用格林函数方法计算态密度的结果表明,单个点缺陷在碳纳米管中引起准束缚态;给出准束缚态能级和峰宽的解析公式,分析它们与碳纳米管手型和直径之间的关系;逐点计算局域态密度发现,在实空间准束缚态是一个非常局域化的效应,离开缺陷即迅速衰减.同时,缺陷在碳纳米管中会引起Friedel振荡,其方向与碳纳米管手型有关.     

非磁性杂质对gossamer超导体局域态密度的影响

从t-J-U模型出发,利用Gutzwiller近似和Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程对CuO2平面外和平面内同时存在非磁性杂质时对gossamer超导体电子局域态密度的影响进行了研究。结果表明,在远离杂质点处电子局域态密度呈现出典型的非对称性。当平面内杂质不是很强时,平面外杂质使其附近超导能隙变小,但是并没有明显破坏超导。而由于平面内外同时存在的杂质而导致CuO2平面内电子的分布在更大范围内在纳米尺度上存在着显著的不均匀性。     

微波场作用下Fano效应对量子点电子态密度近藤峰的影响

讨论了一个微波场辐照下量子点电极耦合体系,当两边电极间存在非共振直接隧穿时量子．占、上电子态密度的变化情况。用非平衡格林函数方法及吴大琪假设得到了此体系能态密度在相互作用强度U有限情况下的解析表达式。数值计算的结果表明随着背景透射率及库仑相互作用能大小的变化,量子点上电子能态密度共振峰可被增强或减弱,并可能出现新的共振峰结构。     

吸附对外延石墨烯态密度和能隙的影响

利用抛物型电子能谱模型,求出了半导体基底的态密度和半导体基底上形成的外延石墨烯的态密度,并与理想单层石墨烯的态密度相比较,分析外延石墨烯态密度特点和能隙产生的条件.以Si基底上形成的外延石墨烯为例,论述了外延石墨烯态密度按能量分布的特点和吸附对外延石墨烯态密度和能隙的影响.结果表明:(1)外延石墨烯的局域态密度曲线与理想单层石墨烯和基底的态密度曲线不同,它不具有对零能量的左右对称性;(2)吸附不仅使理想单层石墨烯和半导体基底的态密度曲线对零能量的左右对称性受到破坏,而且改变了石墨烯的能隙宽度;(3)外延石墨烯的能隙宽度随着半导体基底与石墨烯相互作用能的增大而增大,但变化较小.     

吸附对外延石墨烯态密度和能隙的影响简

利用抛物型电子能谱模型,求出了半导体基底的态密度和半导体基底上形成的外延石墨烯的态密度,并与理想单层石墨烯的态密度相比较,分析外延石墨烯态密度特点和能隙产生的条件.以Si基底上形成的外延石墨烯为例,论述了外延石墨烯态密度按能量分布的特点和吸附对外延石墨烯态密度和能隙的影响.结果表明:(1)外延石墨烯的局域态密度曲线与理想单层石墨烯和基底的态密度曲线不同,它不具有对零能量的左右对称性;(2)吸附不仅使理想单层石墨烯和半导体基底的态密度曲线对零能量的左右对称性受到破坏,而且改变了石墨烯的能隙宽度;(3)外延石墨烯的能隙宽度随着半导体基底与石墨烯相互作用能的增大而增大,但变化较小.     

双势垒中类氢杂质位置变化对量子隧穿的影响

运用求解任意势中波函数和转移矩阵方法相结合的方法,讨论双势垒结构中类氢杂质位置变化对电子共振隧穿的影响,计算得到电子的共振能级、波函数、透射系数.结果表明:杂质会使双势垒结构的有效势阱加深,从而使得电子的共振能量向低能区移动.电子在势阱中的平均位置越靠近杂质中心所在的位置,相应的有效势阱越深,使得共振峰的能量越低.类氢杂质在势阱中央时,处于第一激发态的电子共振能量最高,而处于第二激发态的电子共振能量最低.     

无序对一维费米气体的影响

计算了开边界,均匀系统和有谐振势存在的条件下,一维费米气体的态密度和密度分布,并对干净系统,在位能无序系统和跳跃能无序系统的结果进行比较。从态密度与密度分布的数值计算结果表明：无序使系统趋向于局域化。     

双开口劈裂方环/方形环中磁法诺共振的调控

基于有限元法,从理论上研究了双开口劈裂方环/方形环纳米结构(double split ringsquare ring,DSR-SR)中的等离子体共振和局域电磁场增强等光学特性.由于方形内环的亮模式和双开口劈裂环的暗模式的相互干涉,在该结构中产生了磁法诺共振现象,通过改变该结构的几何参数,可以实现对共振峰位置和强度的有效调控.计算结果表明,该结构中的共振峰对周围介质折射率变化敏感,品质因子最高可达到25.3,并且各共振峰处的局域电场和局域磁场都有很大增强.基于该结构的这些性质,它可以应用于传感器、多光谱表面增强光谱学、低损耗的磁性等离激元的传播和其他基于磁性法诺的光学器件.