单壁碳纳米管中的金属-半导体转变与对称性

报道了最近作者对受压扶手椅形单壁碳纳米管中的金属-半导体转变机理的理论研究。这种转变在两种因素的共同作用下得以发生，即外加压力造成碳纳米管镜像对称破缺，以及被压碳纳米管两侧原子发生成键相互作用．作者还进一步揭示了发生这种转变的普遍机制：只要将单壁碳纳米管中两套原来等价的子晶格变得可以区分(对称性破缺)，在费米能附近就会产生能隙．     

Pb(Zr1-xTix)O3中组分调制诱导的不寻常的铁电相

Pb(Zr1-xTix)O3（PZT）是一种重要的钙钛矿结构铁电固溶体,在其准同型相界处发现单斜相引起研究的热潮.文章报道了作者最近对沿着［100］赝立方方向组分调制的PZT体系的铁电性质的研究结果.发现组分调制导致极化偏离调制方向,在准同型相界附近诱导出新型的铁电三斜相和C型单斜相,以及极高的机电特性.证明偶极相互作用是导致以上行为的主要微观机制.     

纳米材料热传导中的新奇物理效应

纳米尺度热传导是物理科学、材料科学和工程热物理等相关学科的研究热点。除基础研究上的意义外,这个方向的研究在微纳米器件温度控制、新能源、热防护等重大工程技术领域也有着重要的应用价值。文章主要介绍一维、二维纳米材料(包括纳米管、纳米线、石墨烯及其他二维材料)的热传导性质。由于篇幅所限,文章集中讨论在低维体系热传导中的新奇物理效应,如碳纳米管热导率随长度的发散行为,硅纳米线中的声子相干性,以及石墨烯热传导性质的尺寸效应。文章侧重强调低维纳米材料热传导与宏观体材料热传导特性的本质区别。     

低维纳米材料量子热输运与自旋热电性质 ——非平衡格林函数方法的应用

低维材料不断涌现的新奇性质吸引着科学研究者的目光. 除了电子的量子输运行为之外, 人们也陆续发现和确认了热输运中显著的量子行为, 如 热导低温量子化、声子子带、尺寸效应、瓶颈效应等. 这些小尺度体系的热输运性质可以很好地用非平衡格林函数来描述. 本文首先介绍了量子热输运的特性、声子非平衡格林函数方法及其在低维纳米材料中的研究进展; 其次回顾了近年来在 一系列低维材料中发现的热-自旋输运现象. 这些自旋热学现象展现了全新的热电转换机制, 有助于设计新型的热电转换器件, 同时也给出了用热产生自旋流的新途径; 最后介绍了线性响应理论以及在此理论框架下结合声子、电子非平衡格林函数方法进行的一些有益的探索. 量子热输运的研究对热效应基础研究以及声子学器件、能量转换器件的发展有着不可替代的重要作用.     

(GaAs)1-xGe2x系统中的有序结构及其电子性质

从原子位形概率波理论出发得到了(GaAs)_1-xGe_2x系统中可能出现的、稳定的完全有序结构。以此为基础,利用从第一性原理出发的自洽LMTO方法,系统地研究了组份x=0.5时5种典型的有序结构相应的电子性质。结果表明,具有不同有序结构的材料的电子特性差别很大。材料中Ga-Ge和Ge-As键的比率越高,材料越有可能呈现金属性。 关键词：     

Admittance of a one-channel conductor containing a scattering region and Andreev reflection in an N-S mesoscopic system

We introduce local density of states in normal-conductor-superconductor compound systems and injectivity, emissivity to describe the transmission properties in these systems. Then we study the admittance of a one-channel conductor which contains a scattering region and Andreev reflection with the discrete potential model and effective scattering approach.     

Mobility enhancement of strained GaSb p-channel metal oxide semiconductor field-effect transistors with biaxial compressive strain

Various biaxial compressive strained GaSb p-channel metal–oxide–semiconductor field-effect transistors(MOSFETs)are experimentally and theoretically investigated. The biaxial compressive strained GaSb MOSFETs show a high peak mobility of 638 cm~2/V·s, which is 3.86 times of the extracted mobility of the fabricated GaSb MOSFETs without strain.Meanwhile, first principles calculations show that the hole effective mass of Ga Sb depends on the biaxial compressive strain.The biaxial compressive strain brings a remarkable enhancement of the hole mobility caused by a significant reduction in the hole effective mass due to the modulation of the valence bands.     

Pb(Zr1-xTix)O3中组分调制诱导的不寻常的铁电相

Pb(Zr1-xTix)O3(PZT)是一种重要的钙钛矿结构铁电固溶体，在其准同型相界处发现单斜相引起研究的热潮，文章报道了作者最近对沿着[100]赝立方方向组分调制的PZT体系的铁电性质的研究结果，发现组分调制导致极化偏离调制方向，在准同型相界附近诱导出新型的铁电三斜相和C型单斜相，以及极高的机电特性，证明偶极相互作用是导致以上行为的主要微观机制。     

量子材料的弗洛凯调控

基于光-物质强相互作用的弗洛凯调控有望在超快时间尺度上驱动量子材料进入非平衡态,进而调控它们的电子结构和物理特性,实现平衡态所不具有的新奇物理效应.近年来,弗洛凯调控备受研究人员关注,理论方面已有大量丰富的预言;实验方面,拓扑绝缘体、石墨烯、黑磷等几个代表性材料的弗洛凯调控也取得了一些重要的研究进展.本文简略介绍该领域取得的理论和实验方面的重要进展,并对研究前景、实验挑战及发展方向进行展望.