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Spin Chern insulator in a phononic fractal lattice
旋转的Chern拓扑阶段在固态系统中更为自然，被认为存在于两个或三个维度。迄今为止，尚无证据表明在非全能维度中存在旋转的Chern拓扑阶段。分形提供了一个平台，用于探索非企业维度中新颖的拓扑阶段和现象。在这里，基于语音分形晶格，我们在非智能尺寸中实验证明了旋转阶段的存在。我们发现，与晶体晶格相比，旋转的Chern相在分形晶格中被压缩。我们还强调了自旋极化拓扑保护边缘状态的鲁棒性和单向性，即使动量空间不明显也是如此。有趣的是，声音在分形晶格的边界上的传播速度比晶格晶格的传播速度快。丰富的自旋偏边状态和增加的速度不仅可以激发其他非智能尺寸系统的进一步研究，而且还为设计多通道片上通信设备的设计提供了机会。
一种基于DFTB的电子 - Phonon耦合的方法Cal
[3]，ATK [4]，Quantum Espresso [5，6]，EPW [7]，Per-Turbo [8]）并稳步增加硬件资源。对于单位细胞中有大量原子的系统，例如共价有机框架（COFS）[9]，使用AB ITIBL方法仍然具有挑战性。尤其是在需要对许多此类材料进行高通量筛选的情况下，需要替代方法。密度的功能紧密结合（DFTB）[10]是一种方法，因为它有效地降低了密度功能理论（DFT）的复杂性，将Kohn – Sham方程式施加到紧密结合形式中。该方法现在富含扩展[11]，并已成功地用于研究各种材料的电子和结构特性。一个非详尽的列表包括有机聚合物，COF [12]和生物分子系统[13]，过渡金属氧化物（Tio 2 [14]，Zno [15]），MOS 2膜和纳米结构[16]，Gra-Phene缺陷[17]和Allotropes。它专门用于研究几种无机材料（Si，SiC，Ag，au，Fe，Mg，Mg）的纳米颗粒和纳米棒的结构和电子，对于DFT计算，其大小不可行。Green的DFTB功能扩展已用于研究弹道性纳米结构中的电子和声子传输[18]。在这项贡献中，我们关注放松时间近似中的Boltzmann转移理论。为此，我们首先从一般的非正交紧密结合的汉顿（Ham-iLtonian）开始得出电子 - 音波耦合的表达。因此，我们的结果适用于DFTB和其他
四频散射对碳纳米管中热传输的影响
迄今为止，对碳纳米管的热运输物理学的理解仍然是一个开放的研究问题[1-10]。Experimentally, on the one hand, the thermal transport in single-wall carbon nanotubes (SWCNTs) is measured to be nondiffusive with divergence of thermal conductivity ( κ ) for tube lengths of up to 1 mm [ 6 , 8 ], as suggested by the Fermi, Pasta, Ulam (FPU), and Tsingou model [ 11 ], on the other hand, the κ is recently reported to converge for因此，管长的长度仅为10μm[12]，突显了SWCNT的实验测量和热传输结果的解释[13]。基于声子散射选择规则的早期理论研究表明，长波长膨胀声音和扭曲 /旋转 /旋转 /旋转声音声子模式（统称为横向模式，以下是以下是横向模式）的非散射。这是通过使用Boltzmann转运方程（BTE）的迭代溶液获得的数值依赖性的声子特性的确定确定的，在这些迭代溶液中，在没有拼音子散射的情况下发现κ在差异[7]。但是，这些理论预测和数值依赖性的声子的性质是通过仅考虑三个子过程而获得的，并且尚不清楚当高级四阶四个频率过程中考虑到[7，9]时，长波长横向声子是否保持不变。基于分子动力学模拟的其他计算方法自然可以将声子非谐度包括到最高级。但是，由于几个然而，对于具有平衡分子动力学的SWCNT，这些模拟仍然是不合理的[5，15]，并且直接的分子染料表明κ的长度依赖性至少为10μm[4，16]。随着计算资源的最新进展，现在有可能通过基于BTE的方法在声子传输属性的预测中包括高阶四声音程序[17-21]。
金属中的依赖性电子声子耦合
金属中的声子散射是材料科学中最基本的过程之一。但是，了解此类过程仍然具有挑战性，需要有关声子与电子之间相互作用的详细信息。我们使用超快速电子弥漫性散射技术来解决时间和动量中的飞秒激光器激发剂的钨中的非平衡声子动力学。我们确定声子模式的瞬态群体，这些群体表现出通过电子 - 音波耦合引发的强动量依赖性。对于布里远区域边界附近的声子，我们在大约1皮秒上观察到其人口的短暂上升，这是由强烈的电子 - 音波耦合驱动的，然后在大约8个picsecond的时间表上缓慢衰减，由弱声子 - 音音子释放过程控制。我们发现，隔离这两个过程需要钨的特殊谐波，从而导致纯金中的长期非平衡声子。我们发现电子散射可能是金属声子热传输的决定因素。
魔术扭曲的双层石墨烯中的声子冷却
了解电子 - 波相互作用在根本上很重要，并且对设备应用具有至关重要的影响。但是，在魔法角度附近的扭曲的双层石墨烯中，目前缺乏这种理解。在这里，我们使用时间和频率分辨的光电压测量方法研究电子音波耦合，作为声子介导的热电子冷却的直接和互补探针。我们发现在魔术角靠近扭曲的双层石墨烯的冷却时，我们发现了一个显着的加速：冷却时间是从室温下降到5 kelvin的几次picseconds，而在原始的双层石墨烯中，在较低温度下，冷却到声子变为较慢。我们的实验和理论分析表明，这种超快冷却是超晶格形成的组合作用，具有低功能的Moiré声子，空间压缩的电子Wannier轨道以及降低的超晶格Brillouin区域。这可以实现有效的电子 - phonon umklapp散射，从而克服了电子 - phonon动量不匹配。这些结果将扭转角建立为控制能量放松和电子热流的有效方法。
平衡声子电子能量和角动量...
识别电子，自旋和晶格自由度之间非平衡能量转移机制的微观性质对于理解超快现象（例如操纵飞秒时间表上的磁性）至关重要。在这里，我们使用时间和角度分辨的光发射光谱法可以超越经常使用的集合平均视图，从而在Quasiparticle温度下进行的非平衡动力学视图。我们显示的铁磁Ni表明，非平衡电子和自旋动力学表现出明显的电子动量变化，而磁交换相互作用仍然是各向同性的。这种高光是晶格介导的散射过程的影响，并为揭开旋转晶格角动量转移的仍然难以捉摸的显微镜机理打开了途径。
转移单晶铋纳米薄膜中相干声学声子的量子限制
铋是一种新兴的量子材料，具有令人着迷的物理特性，例如半金属-半导体 (SM-SC) 跃迁 1-8 和拓扑绝缘态。9-12 分子束外延 (MBE) 生长技术的发展已经生产出高质量的 Bi 薄膜，其中过去五十年理论上预测的丰富物理特性可以通过实验实现。例子包括但不限于卓越的表面态自旋和谷特性、2,13 超导性、14 瞬态高对称相变 15 和非谐散射。16,17 此外，介电常数的负实部和较小的虚部的结合，以及强的带间跃迁，使其在带间等离子体中应用前景广阔。 18 尽管如此，单晶 Bi 纳米薄膜在实际器件中的应用仍然受到限制，因为它们只能在晶格匹配的衬底上生长，例如硅 (111)、19 BaF 2 (111)、20 和云母。21 最近，Walker 等人介绍了一种双悬臂梁断裂 8,22 和热释放胶带 23 技术，用于将大面积 MBE Bi 纳米薄膜从 Si (111) 干转移到任意衬底；他们还表明，转移薄膜的电学/光学/结构特性与原生薄膜相当。8,23 该技术可以研究 Bi 在任意衬底上的独特电子、声子和自旋电子特性，例如用于新兴器件的透明、柔性、磁性或拓扑绝缘衬底。大多数
在kagome晶格上的电子电子和电子 - phonon介导的配对之间的交叉
我们研究了霍尔斯坦扩展哈伯德模型的电子电子和电子 - phonon介导的配对，并在范霍夫填充物附近的kagome晶格上进行，我们研究了它们对电子配对状态的综合作用。我们发现，它们的组合可以在跨界区域促进异国情调的配对，在该区域中，填充物接近Van Hove的奇异性。尤其是在P型Van Hove填充时，E 1 U（P -Wave）和B 2 U（F Y 3 - 3 - 3 - 3 YX 2 -Wave）配对变得领先，在M -type van Hove flling，E 1 U和A 2 g（I -Wave）配对中得到了促进。此外，我们表明，由于费米表面的sublattice质地，电子 - 光子相互作用获得了显着的动量依赖性，从而可以促进非S波配对。我们对这些配对倾向进行了详细的分析，并讨论了对基于钒的Kagome超导体A V 3 SB 5的含义。
隐藏的声子高速公路促进了扭曲过渡金属二分法异质结构中的光诱导的中间层中的能量转移
垂直堆叠的范德华（VDW）异质结构具有独特的电子，光学和热特性，可以通过扭曲角工程来操纵。然而，双层界面处的弱语音耦合施加了基本的热瓶颈，以实现未来的二维设备。使用超快电子衍射，我们直接研究了照片诱导的MOS 2 /WS 2中的非平衡声子动力学，在4°扭曲角度和WSE 2 /Mose 2的旋转角度为7°，16°，16°和25°和25°。，我们确定了一个层间传热通道，其特征时间尺度为约20个皮秒，假设初始内部内部热化的分子动力学模拟比分子动力学模拟快约一个数量级。涉及声子散射的原子计算表明，此过程起源于初始层间电荷转移和散射之后的非热声子种群。我们的发现通过调整非平衡声子种群来提出VDW异质结构中热管理的途径。
Terahertz离子Kerr效应：对绝缘体中非线性光学响应的两次贡献
强烈的Tera-Hertz（Thz）脉冲的最新进展使得可以研究凝结物质中非线性光学现象的低频对应物，通常用可见光研究，因为这是Thz Kerr效应的情况[1-3]。DC Kerr ef-fect检测到与所施加的直流电场平方成正比的等同于各向同性的材料中的双折射，它是对介质的第三阶χ（3）非线性光学响应的标准测量[4]。基本上，AC探头E AC（ω）和直流泵E DC场之间的四波混合导致非线性极化P（3）〜χ（3）E 2 DC E AC（省略了空间索引）。p（3）依次调节ACFILD的相同频率ω的折射率，其空间各向异性由E DC的方向设置。在其光学对应物中，平方ACFER的零频率的光谱成分在DC组件的零频率上起着相同的作用。最近，THZ和光脉冲已在泵探针设置中合并，以测量所谓的Thz Kerr效应[2]。的主要优势比其全光率降级是，强烈的Thz泵脉冲可以通过在相同频率范围内匹配类似拉曼的低覆盖式激发，例如晶格振动[5-8]，或者在破碎的态度状态下（对于9-13-13]或超级效果[14] [14] [14]，可以强烈增强信号。这种共振反应通常加起来是电子的背景响应，并且可以用来识别不同自由度之间耦合的微观机制。作为一般规则，Thz Kerr响应（将其缩放为THZ电场平方）不受红外活性