超薄膜量子约束理论:电子、热和超导性质
超导电性
2025-05-29 v2 无序系统与神经网络
介观与纳米尺度物理
材料科学
量子物理
摘要
电子器件的 miniaturization 导致超薄膜在技术应用中日益突出,其厚度范围从几十纳米到仅约 1-2 纳米。虽然这些材料在许多方面仍然有效地是 3D,但传统理论以及 ab initio 方法难以描述实验中测量到的性质。特别是,量子约束的标准方法依赖硬壁边界条件,这忽略了接口不可避免的、普遍的原子尺度不规则性。最近提出的统一量子约束理论能够有效地考虑接口的真实本质,并且可以与微观理论有效地实现协同作用。其对于半导体薄膜电导率或超导薄膜临界温度的预测,已成功与实验数据进行比较验证。相同的约束原理还导致声子态密度和薄膜热容的新定律,同样与可用实验数据保持一致。
引用
@article{arxiv.2505.08696,
title = {Quantum confinement theory of ultra-thin films: electronic, thermal and superconducting properties},
author = {Alessio Zaccone},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.08696},
year = {2025}
}