金属-半導体ハイブリッド接触と結合した量子不純物におけるリエントラントKondo効果【JST・京大機械翻訳】

Diniz G.; Diniz G. S.; Martins G. B.; Vernek E.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202209132957631 整理番号：22P0108937

金属-半導体ハイブリッド接触と結合した量子不純物におけるリエントラントKondo効果【JST・京大機械翻訳】

Reentrant Kondo effect in a quantum impurity coupled to a metal-semiconductor hybrid contact

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発行年： 2020年02月06日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年02月06日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

NRGを用いて,半導体(ギャップ2Δ)に強く結合し,金属に弱く結合した量子不純物(QI)を含む系が,低温で「リエントラント」Kondo段階を示すことを示した。対応単一不純物Andersonモデル(SIAM)のNRG解析は,リエントラントステージがSIAM固定点の2次シーケンスによって特性化されることを示した:自由軌道(FO)>局所モーメント(LM)>強結合(SC)。第一段階では,SC固定点(Kondo温度T_K1)は不安定であり,一方,第二段階は,安定なSC固定点に関連した非常に低いKondo温度T_K2を示した。その結果,リエントラントKondoスクリーニングは有効SIAMと関係があり,有効反発U_effを示した。この低温有効SIAMは,「リエントラント」SIAMとして,高温(bare)SIAMの「レプリカ」として振舞う。第1のKondo状態は半導体電子による不純物スクリーニングにより発達し,第2のKondo状態は金属電子によるスクリーニングを含み,一方,半導体電子が熱励起(T<Δ)に到達し,ギャップ内の金属スペクトル重量だけが不純物スクリーニングに利用できる。さらに,著者らは,アームチェアグラフェンナノリボン(AGNR)と走査トンネル顕微鏡(STM)チップの間のQI ε′′サンドイッチによって形成したハイブリッド系を分析し,それぞれの結合セットを用いて,上述の一般的モデルを再現した。AGNRのエネルギーギャップは電場誘起Rashbaスピン-軌道相互作用により外部的に調整できた。NRGを用いて現実的なパラメータ値に対してこのシステムを解析し,その関連する第2段階Kondoを持つリエントラントSIAMが実験研究に値すると結論した。【JST・京大機械翻訳】

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磁性理論

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