碳纳米管束中导电性的迥异量子修正
介观与纳米尺度物理
2026-01-23 v1
摘要
弱局域化(WL)和普适电导涨落(UCF)等量子干涉效应通常在均匀导体中给出一致的电子相位相干长度。本文表明,在从高导电溶液纺丝纤维中剥离出的单个碳纳米管束中,不同的探测手段——包括WL与UCF的场标度与幅度以及非局域磁电导——对相干长度给出了截然不同的估计。在垂直磁场下测得的WL磁电导给出约50 nm的相位相干长度。相比之下,即使对于8微米长的片段,UCF幅度仍与 相当,且非局域磁电导在电极间距4微米的情况下依然存在,揭示了单根纳米管束内部微米尺度上的相位相干输运。短程与长程相干的共存表明,局域扩散电子在同一纳米管束内的纳米管之间保持部分相位相关。这些发现挑战了介观相干的传统单尺度图景,并将碳纳米管束确立为涌现的、网络级量子输运的模型平台。
引用
@article{arxiv.2601.15570,
title = {Disparate Quantum Corrections to Conduction in Carbon Nanotube Bundles},
author = {Shengjie Yu and Zhengyi Lu and Renjie Luo and Tanner Legvold and Natsumi Komatsu and Liyang Chen and Oliver S. Dewey and Lauren W. Taylor and Huaijin Sun and Matteo Pasquali and Geoff Wehmeyer and Matthew S. Foster and Junichiro Kono and Douglas Natelson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.15570},
year = {2026}
}