Small Methods: 低维量子输运器件的热调控—非平衡格林函数方法的应用

        随着器件小型化和芯片集成度的不断发展,输运器件中的量子输运效应逐渐显现。传统的输运理论,如欧姆定律和傅里叶定律,能够很好地描述宏观块体材料的输运特性,但是无法解释低维纳米材料中的量子弹道输运现象。非平衡格林函数方法是一种研究量子输运效应的强有力的数学工具,被广泛应用于电子、声子等的量子输运理论研究中。

最近,哈尔滨工业大学深圳校区陈晓彬副教授和清华大学物理系段文晖教授课题组综述了低维量子输运器件的热调控方法,深入浅出地介绍了非平衡格林函数方法在声子量子输运中的发展和应用;特别地,该综述还介绍了一种能够用于处理拓扑声子输运的广义非平衡格林函数方法。此外,该综述还系统地介绍了通过温度差调控电荷、自旋和谷电子输运的最新进展。

随着低维材料声子学,自旋热学(spin caloritronics)和谷热学(valley caloritronics)的兴起,对低维纳米材料中的量子输运现象的深入研究有助于设计新型量子器件。该综述既可为相关领域的研究者提供重要参考,也可用作非相关领域人员的最新学习资料。相关文章发表在Small Methods(DOI: 10.1002/smtd.201700343)上。

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