导读:本文包含了量子反常论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:量子反常霍尔效应,双层石墨烯,原子团簇,实验研究
量子反常论文文献综述
本刊编辑部[1]（2019）在《原子团簇吸附/掺杂转角双层石墨烯的量子反常霍尔效应实验研究》一文中研究指出我校物理电子工程学院孙海斌博士2018年获批国家自然科学基金面上项目:原子团簇吸附/掺杂转角双层石墨烯的量子反常霍尔效应实验研究,项目编号:11874317.量子反常霍尔效应是当前凝聚态物理和材料物理领域的一大研究热点,它不依赖于强磁场而由材料本身的自发磁化产生,能够极大地克服摩尔定律的极限,(本文来源于《信阳师范学院学报(自然科学版)》期刊2019年02期）
王紫江,寇清臣,高瑞彦,何建红,郭华忠[2]（2019）在《由Rashba效应和横向自旋轨道耦合诱发的量子点接触中的0.7反常结构研究（英文）》一文中研究指出本文研究了在非对称限制势下由Rashba效应和横向自旋-轨道耦合诱发的量子点接触系统中的反常量子输运行为.研究发现,在一定范围的Rashba相互作用强度下,电导在0.8×2e~2/h附近有一个较弱的坪台.该坪台电导的值与非对称限制势的偏压有关.在某个范围的偏压下,它会随着偏压的增大而减小.另外,由于Rashba自旋-轨道耦合效应,在非对称限制势作用下电子将会自旋极化.因此,在没有任何外加磁场的情况下,采用纯电学手段即可做成量子点接触自旋偏振器.(本文来源于《四川大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期）
[3]（2019）在《我国发现量子反常霍尔效应》一文中研究指出近日,中国科学院院士、清华大学副校长薛其坤领衔,由清华大学和中科院物理所实验团队完成的"量子反常霍尔效应的实验发现摘得2018年度国家自然科学奖一等奖。量子反常霍尔效应的首次实验发现,是世界物理学界近几年最重要的实验进展之一,实现这一基础科学领域的重大突(本文来源于《保密科学技术》期刊2019年01期）
常理[4]（2019）在《攻克量子世界制高点》一文中研究指出刚刚落幕的国家科学技术奖励大会上，由我国科学家薛其坤、王亚愚、何珂、马旭村、吕力为代表的研究团队完成的“量子反常霍尔效应的实验发现”项目，获得2018年度国家自然科学奖一等奖。这项研究成果是世界物理学界近20年来最重要的实验发现之一，成果将推动(本文来源于《经济日报》期刊2019-01-10）
李艳[5]（2019）在《微观世界的秘密他们知道》一文中研究指出穿墙而过、死活不定，这些都是只会存在于神话中的想象，但在微观世界却是真实存在的。微观世界的运行由量子力学规律支配，会显示完全不同于宏观世界的现象。能够在宏观尺度显示量子力学效应的量子材料现在是物理学、材料科学、电子学、量子信息等学科共同关注的焦(本文来源于《科技日报》期刊2019-01-09）
袁于飞[6]（2019）在《攻克量子领域的世界制高点》一文中研究指出本报北京1月8日电（袁于飞）由清华大学薛其坤院士领衔，清华大学、中国科学院物理所联合组成的实验团队完成的“量子反常霍尔效应的实验发现”项目获2018年度国家自然科学奖一等奖。量子霍尔效应在凝聚态物理中占据着极其重要的地位。整数量子霍尔效应和分数量子霍(本文来源于《光明日报》期刊2019-01-09）
[7]（2018）在《“拓扑绝缘体与量子反常霍尔效应的实验研究”荣获2017年度高等学校科学研究优秀成果特等奖》一文中研究指出"拓扑绝缘体与量子反常霍尔效应的实验研究"荣获2017年度高等学校科学研究优秀成果特等奖日前,教育部在网站上发布了《关于2017年度高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)奖励的决定》,共有319项/人获得高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)。由薛其坤院士等完成的"拓扑绝缘体与量子反常霍尔效应的实验研究"项目获得唯一一项特等奖,参加该项项目的研究人(本文来源于《物理与工程》期刊2018年04期）
刘洁,王禄,孙令,王文奇,吴海燕[8]（2018）在《基于p-n结中反常光电转换现象的新型带间跃迁量子阱红外探测器》一文中研究指出实验发现p-n结中局域载流子具有极高抽取效率,同时伴随着吸收系数的大幅度增加.本文报道上述现象的发现和验证过程,以及基于此现象的新型带间跃迁量子阱红外探测器(interband transition quantum well infrared detector,IQWIP)原型器件的性能.采用共振激发光致发光光谱技术,在InGaN量子阱、InGaAs量子阱、InAs量子点等多个材料体系中均观察到了在p-n结电场作用下的载流子高效逃逸现象,抽取效率分别为95%,87.5%,88%.利用含有InGaAs/GaAs多量子阱的PIN二极管,实验尝试了制备新型的IQWIP原型器件.在无表面减反射膜的实验条件下,利用仅100 nm的有效吸收厚度,实现了31%的外量子效率.基于这个数值推算得到量子阱的光吸收系数达到3.7×10~4cm~(-1),该数值高于传统透射实验测量体材料和量子阱结果.此外,还利用InAsSb/GaSb量子阱材料体系进行了2μm以上波长红外探测的探索.利用上述现象,有望在提高现有器件性能的同时开发出新颖的光-电转换器件.(本文来源于《物理学报》期刊2018年12期）
邓昕洲[9]（2018）在《高温量子反常霍尔效应的理论探究》一文中研究指出拓扑相具有独特的物理性质,它既保持着体绝缘性,同时又拥有无能隙的表面态或边界模,在低耗散电子学或自旋电子学领域中有着极大的应用潜力,因而引起了人们极大的研究热情。拓朴相在量子阱、叁族到五族原子尺度晶体层材料和过渡金属化合物等二维体系中,主要有Z2拓扑绝缘体、量子反常霍尔效应以及量子谷霍尔效应等几种。其中量子反常霍尔效应具体表现为:体系在无外加磁场时被施加纵向的电场后能够产生量子化的横向电导。其来源为自旋轨道耦合与体系内禀磁场的共同作用。石墨烯和拓扑绝缘体因为其独特的线性狄拉克色散关系,都可作为研究量子反常霍尔效应的理想平台。不过,目前实验上还没有在石墨烯上观测到量子反常霍尔效应。而在拓扑绝缘体中,人们在目前实验上都只能于极低温度下才能成功观测到量子反常霍尔效应,无法在稍高温度或室温时将其实现,从而难以制作理想的电子或自旋电子器件。在本文中,我们的研究采用了电子型-空穴型共掺杂方法,从理论上显着地提升了基于石墨烯和拓扑绝缘体两种体系的量子反常霍尔效应的实现温度,对拓扑电子学的发展和未来器件的制作有着积极的推动作用。本论文内容共包含五章,每章的主要内容概括如下:第一章主要介绍了拓朴相中的量子反常霍尔效应,及其在各种二维体系如蜂窝状晶格体系、量子阱、其他有机或人造狄拉克材料、原子级层状材料等中各自的形成机制和理论、实验研究进展。第二章采用了第一性原理计算的方法,提出了一种新的磁性杂质掺杂方案,从理论上能够实现量子反常霍尔效应在高温下可能的实验观测。该手段即为在叁维拓扑绝缘体中进行电子-空穴共掺杂。本章以矾-碘共掺的Sb2Te3为实例进行具体分析,证明了即使是在大约2%V和1%1的低掺杂浓度下,共掺后体系也能够表现出标志着量子反常霍尔效应的量子霍尔电导,且观测温度可高达50开尔文,高出了目前已有普通QAHE体系可观测温度叁个数量级。这种方法在实验的实现上较为常规,因此实验上很容易进行验证。2017年,何钶等人根据类似的磁掺杂方案,从实验上成功在Cr-V共掺的(Bi,Sb)2Te3体系中实现了较高温度的量子反常霍尔效应。第叁章运用第一性原理计算方法,系统性地研究了 3d过渡金属原子在石墨烯上与硼原子共掺杂的电子-空穴共掺效果。研究发现,共掺机制能够使3d过渡金属原子在石墨烯上成功形成原子级的稳定吸附,解决了一直以来石墨烯上掺杂原子容易聚集成团簇的难题。其中镍硼共掺的石墨烯体系不仅拥有长程铁磁态,还打开了拓扑非平庸能带隙并实现了量子反常霍尔效应。对其各种共掺浓度的体系进行分析,模拟得到的铁磁居里温度都能高达10开尔文,从而预言了较高温度下实验上实现量子反常霍尔效应的可能性。第四章也利用了第一性原理计算,系统性地研究5d过渡金属原子-硼原子共掺石墨烯体系的拓扑性质。结果显示,首先,电子型和空穴型掺杂物之间的静电吸引作用有效地增强了 5d过渡金属吸附原子在石墨烯上的吸附能力,并抑制了它们不利的聚集成团现象。其次,计算得到的Re-B和Pt-B共掺石墨烯体系中的Rashba劈裂能可以分别达到158和85meV,高出了已经有所报道的内禀自旋轨道耦合作用强度多个数量级。以及,Hf-B和Os-B共掺石墨烯体系能够建立长程铁磁性,并有着非零的贝利曲率,可以实现量子反常霍尔效应。第五章对全文进行了总结。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-04-01）
刘胜[10]（2018）在《冷原子中准晶拓扑的测量及一维量子反常Hall效应》一文中研究指出原子的激光冷却与囚禁无疑是从20世纪末至今物理学发展最为迅速、成果十分辉煌的一个领域,其中包括了中性原子的激光冷却与超冷量子气体的制备等等。在中性原子的囚禁方向,此前的研究人员的主要研究课题是如何提高单个原子的操控精度。随着研究的不断深入,现今的科学家们着重于在此基础之上将单原子的精细操控和囚禁扩展到对介观及宏观原子点阵的有效调控上,以此达到在介观及宏观尺度上对现今的量子理论给予佐证及对未知领域探索的目的。光晶格中的超冷中性原子与环境的相互作用很弱,因此即使在超冷中性原子形成的体材料当中,它也是一个相当纯净的系统。同时,光晶格中的超冷中性原子气,从原子气的制备,各种囚禁势结构的形成,原子间跃迁的产生,到原子间自旋轨道的形成及原子间强关联相互作用的构造等等,这些在光晶格冷原子实验当中都可以被精确的操控,并且其存储和保持量子相干性的时间也相对较长。基于这些独特的性质,光晶格中的超冷中性原子是用来实现量子模拟的理想平台,不管是单体还是多体系统,甚至可以设计达到凝聚态系统无法达到的参数状态。此外,光晶格还提供了多种技术手段来探测这些系统的特有性质。在本文的量子模拟中,我们研究了用冷原子体系实现一维可扩展的Fibonacci准晶并探测准晶系统的拓扑性质;以及在一维光晶格体系当中模拟量子反常Hall效应。在第二章中,我们介绍了 Singh等的工作,他们讨论了如何在冷原子光晶格系统当中形成准周期性的晶格。通过对囚禁势VL及VC的调控,他们描述和说明了一类可扩展的Fibonacci光晶格的性质,它们能形成一族动力学可调谐的一维准晶。这一类准晶的物理实现是通过剪切-投影来构造的,这种构造来源于对准晶定义的普适数学理论。即任何的准晶构造都可定义为从一个更高维的具有周期性的格子当中通过剪切-投影来得到低维的准晶结构。如本文中的一维Fibonacci准晶就是从二维周期性方格子当中用剪切-投影构造的;还有如Penrose构造是从五维周期势中得到的二维准晶等等。自从发现对二维整数量子Hall效应的拓扑解释以来,拓扑在现代凝聚态领域当中占据着举足轻重的地位。特别的,一些有可能为拓扑量子计算提供潜在平台的一些拓扑材料,如今引起了人们对拓扑材料的广泛研究。通常的这些仅仅是限制在一个周期性的结构当中,而对准周期性结构的元激发,相子激发,散射,拓扑等研究要相比少得多,特别的关于如何测量准晶的拓扑以及如何在实验中实现。在第叁章中,我们以上一章中建立的Fobonacci光晶格为平台,我们将用于测量晶体拓扑陈数的Wannier函数方法推广,将其运用到测量准晶的拓扑陈数。Wannier函数虽然是在具有周期性结构的晶体当中导出的,但是在准晶的条件下也是适用的。我们运用数值模拟的方法证明了这种推广的可行性。此外,我们数值模拟计算了所有的实验可测量量,并预计了可能的实验测量结果。相比于晶体,准晶当中运用Wannier函数通过一维的拓扑泵浦来得到的Wannier函数中心的跳跃是非整数的,但它仍旧能够准确反映准晶的拓扑性质。我们运用理论与数值计算的方法解释了这个非整数与拓扑数的联系。量子反常Hall效应是一种无磁场的Hall效应,他没有填充因子也无相应的Landau能级与其对应。目前的量子反常Hall效应均是建立在一个二维的系统当中,在第四章中,我们提出在一个具有自旋-轨道耦合的一维紧束缚模型当中产生非平庸的拓扑手征边缘态。当人造的周期参量θ变化时,整个自旋-轨道耦合系统有非平庸的手征态。另一方面,这个一维的自旋-轨道耦合系统能重现令人惊奇的量子反常Hall相图,与原来的二维系统展现相同的性质。此外,我们在冷原子光晶格系统当中提出了如何实现自旋-轨道耦合及如何测量拓扑陈数。在本文的最后一章,我们做了一个简单的总结和展望。(本文来源于《南京大学》期刊2018-01-01）
量子反常论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文研究了在非对称限制势下由Rashba效应和横向自旋-轨道耦合诱发的量子点接触系统中的反常量子输运行为.研究发现,在一定范围的Rashba相互作用强度下,电导在0.8×2e~2/h附近有一个较弱的坪台.该坪台电导的值与非对称限制势的偏压有关.在某个范围的偏压下,它会随着偏压的增大而减小.另外,由于Rashba自旋-轨道耦合效应,在非对称限制势作用下电子将会自旋极化.因此,在没有任何外加磁场的情况下,采用纯电学手段即可做成量子点接触自旋偏振器.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
量子反常论文参考文献
[1].本刊编辑部.原子团簇吸附/掺杂转角双层石墨烯的量子反常霍尔效应实验研究[J].信阳师范学院学报(自然科学版).2019
[2].王紫江,寇清臣,高瑞彦,何建红,郭华忠.由Rashba效应和横向自旋轨道耦合诱发的量子点接触中的0.7反常结构研究（英文）[J].四川大学学报(自然科学版).2019
[3]..我国发现量子反常霍尔效应[J].保密科学技术.2019
[4].常理.攻克量子世界制高点[N].经济日报.2019
[5].李艳.微观世界的秘密他们知道[N].科技日报.2019
[6].袁于飞.攻克量子领域的世界制高点[N].光明日报.2019
[7]..“拓扑绝缘体与量子反常霍尔效应的实验研究”荣获2017年度高等学校科学研究优秀成果特等奖[J].物理与工程.2018
[8].刘洁,王禄,孙令,王文奇,吴海燕.基于p-n结中反常光电转换现象的新型带间跃迁量子阱红外探测器[J].物理学报.2018
[9].邓昕洲.高温量子反常霍尔效应的理论探究[D].中国科学技术大学.2018
[10].刘胜.冷原子中准晶拓扑的测量及一维量子反常Hall效应[D].南京大学.2018