論文の概要: Field-controlled Electronic Breathing Modes and Transport in Nanoporous Graphene

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.04966v1
• Date: Thu, 05 Jun 2025 12:42:14 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-06 21:53:49.702562
• Title: Field-controlled Electronic Breathing Modes and Transport in Nanoporous Graphene
• Title（参考訳）: ナノポーラスグラフェンの電界制御電子ブレスリングモードと輸送
• Authors: Alan Anaya, Mads Brandbyge,
• Abstract要約: 1nm幅のグラフェンナノリボンは2次元結晶格子の分子ブリッジを介して結合した。 NPGは分子構造にもかかわらず、例えばタルボット波の干渉を示す電子導波路として機能する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Nanoporous graphene (NPG) has been fabricated by on-surface-self assembly in the form of arrays of apporx. 1 nm-wide graphene nanoribbons connected via molecular bridges in a two-dimensional crystal lattice. It is predicted that NPG may, despite its molecular structure, work as electron waveguides that display e.g. Talbot wave interference. Here, we demonstrate how the electronic wave guidance may be controlled by the use of electrical fields transverse to the ribbons; at low fields, point injected currents display spatially periodic patterns along the ribbons, while high fields localize the injected current to single ribbons. This behavior constitutes an electronic version of optical breathing modes of Bloch oscillations, providing a simple mechanism for controlling the current patterns down to the molecular scale. The robustness of the self-repeating patterns under disorder demonstrate that the breathing modes of single-ribbon injections offer exciting opportunities for applications in nanoelectronics, molecular sensing, and quantum information processing.
• Abstract（参考訳）: ナノ多孔性グラフェン (NPG) は、アコークスの配列の形で表面上での組み立てによって製造されている。 1nm幅のグラフェンナノリボンは2次元結晶格子の分子ブリッジを介して結合した。 NPGは分子構造にもかかわらず、電子導波路として機能し、egタルボット波の干渉を示す可能性があると予測されている。 ここでは, リボンに横切る電場を用いて電子導波路の制御方法を示す。低磁場では点注入電流はリボンに沿って空間的に周期的なパターンを示し, 高磁場は電流を単一リボンにローカライズする。 この挙動はブロッホ振動の光学的呼吸モードの電子バージョンを構成し、電流パターンを分子スケールまで制御するための単純なメカニズムを提供する。 障害下での自己複製パターンの堅牢性は、単一リボン注入の呼吸モードがナノエレクトロニクス、分子センシング、量子情報処理の応用にエキサイティングな機会を与えることを示している。

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