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凝聚态物理 > 中尺度与纳米尺度物理

arXiv:2508.17220 (cond-mat)
[提交于 2025年8月24日 ]

标题: 倾斜狄拉克锥双势垒结构中的共振输运和线型共振

标题: Resonant transport and line-type resonances in tilted Dirac cone double-barrier structures

Authors:M. Raggui, O. Habti, A. Kamal, E.B. Choubabi
摘要: 我们研究了由两个倾斜圆锥区域组成的基于石墨烯的双势垒结构中狄拉克费米子的输运特性,这两个区域之间由一个中心纯石墨烯区域隔开。 使用转移矩阵方法,我们系统地分析了不同的圆锥倾斜如何影响狄拉克费米子的传输。 在倒易空间中,固定能量下,不同区域的狄拉克锥生成等能圆锥面(费米面)。 当这些面重叠时,它们的交线定义了“活性面”,这些面能够实现费米子的传输。 在对称的双势垒配置中,势垒与中心势阱之间的耦合会产生多个共振峰,包括线型共振,甚至在名义上被禁止的能量区域中也是如此。 这些共振的数量和位置对系统参数非常敏感。 这些发现为狄拉克锥倾斜在复杂结中的作用提供了新的见解,并可能指导基于二维倾斜圆锥材料(如$\alpha$-(BEDT-TTF)$_2$I$_3$和硼烯)的纳米电子器件的设计。
摘要: We study the transport properties of Dirac fermions in a graphene-based double-barrier structure composed of two tilted-cone regions separated by a central pristine graphene region. Using the transfer matrix method, we systematically analyze how different cone tilts affect Dirac fermion transmission. In reciprocal space, at fixed energy, the Dirac cones of distinct regions generate isoenergetic conical surfaces (Fermi surfaces). When these surfaces overlap, their intersections define ``active surfaces'' that enable fermion transmission. In the symmetric double-barrier configuration, coupling between the barriers and the central well gives rise to multiple resonance peaks, including line-type resonances, even within nominally forbidden energy zones. The number and positions of these resonances depend sensitively on the system parameters. These findings provide new insights into the role of Dirac cone tilt in complex junctions and may guide the design of nanoelectronic devices based on two-dimensional tilted-cone materials such as $\alpha$-(BEDT-TTF)$_2$I$_3$ and borophene.
主题: 中尺度与纳米尺度物理 (cond-mat.mes-hall)
引用方式: arXiv:2508.17220 [cond-mat.mes-hall]
  (或者 arXiv:2508.17220v1 [cond-mat.mes-hall] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2508.17220
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

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来自: El Bouâzzaoui Choubabi Pr [查看电子邮件]
[v1] 星期日, 2025 年 8 月 24 日 05:56:36 UTC (12,533 KB)
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