?
Phase diagrams of the diode effect in superconducting heterostructures
Physica Scripta. 2024. Vol. 99. No. 1. Article 015010.
At present the superconducting diode effect (SDE) attracts a lot of attention due to new possibilities in the superconducting electronics. One of the possible realizations of the SDE is the implementation in superconducting hybrid structures. In this case the SDE is achieved by means of the proximity effect. However, the optimal conditions for the SDE quality factor in hybrid devices remain unclear. In this study we consider the Superconductor/ Ferromagnet/ Topological insulator (S/F/TI) hybrid device and investigate the diode quality factor at different parameters of the hybrid structure. Consequently, we reveal important parameters that have crucial impact on the magnitude of the SDE quality factor.
Huang D., Chen Y., Luo X. et al., Chinese Journal of Physics 2026 Vol. 103 P. 1803–1814
Using self-consistent Bogoliubov-de Gennes calculations for kagome flakes framed by armchair
and flat edges, we observe a configuration-dependent spatial inhomogeneity of an 𝑠-wave superconducting
condensate. Specifically, at half-filling, the local pair potential is significantly enhanced
by up to 77.8% at edge centers and up to 148.9% at corners, subsequently boosting their
local critical temperatures by up to 13.5% and ...
Added: September 7, 2026
Denis K., Н. Новгород: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, 2025.
В учебном пособии излагаются элементы теории и описание избранных экспериментальных результатов, полученных в активно развивающейся физике топологических изоляторов. Рассмотрены наиболее простые модели поверхностных и краевых состояний в двумерных и трёхмерных топологических изоляторах, их структура в магнитном поле, а также основы топологических методов для определения их свойств. Обсуждаются модели квантовых точек, формируемых в топологических изоляторах. Приведены ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Звонков Б. Н., Вихрова О. В. et al., Физика твердого тела 2021 Т. 63 № 9 С. 1245–1252
Сочетанием методов МОС-гидридной эпитаксии и импульсного лазерного нанесения изготовлены гетеронаноструктуры InGaAs/GaAs со слоем (Ga, Mn)As на поверхности, и исследовано влияние воздействия импульсного эксимерного лазера (длина волны 248 nm, длительность импульса ~30 ns, плотность энергии в диапазоне 200-360 mJ/cm2) на их излучательные, структурные и гальваномагнитные свойства. При исследованиях использовалась спектроскопия фотолюминесценции, дополненная возможностью анализа поляризационных характеристик ...
Added: September 6, 2026
Воздействие импульсов эксимерного лазера на светоизлучающие InGaAs/GaAs-структуры с (Ga, Mn)As-слоем
Denis K., Вихрова О. В., Данилов Ю. А. et al., Физика твердого тела 2021 Т. 63 № 3 С. 346–355
Исследована возможность модифицирования лазерным отжигом свойств слоя (Ga, Mn)As, расположенного на поверхности квантово-размерной InGaAs/GaAs-структуры, с сохранением ее излучательных свойств. Для проведения исследований сочетанием методов МОС-гидридной эпитаксии и импульсного лазерного нанесения были изготовлены структуры с четырьмя квантовыми ямами InGaAs/GaAs, (содержание индия от 0.08 до 0.25), расположенными на различном расстоянии от слоя (Ga, Mn)As. В процессе исследований ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Lavrukhina E. A., Journal of Physics: Conference Series 2021 Vol. 2103 Article 012201
A model of quasistationary states is constructed for the one-dimensional edge states propagating along the edge of a two-dimensional topological insulator based on HgTe/CdTe quantum well in the presence of magnetic barriers with finite transparency. The lifetimes of these quasistationary states are found analytically and numerically via different approaches including the solution of the stationary ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Dorokhin M. V., Ved M. V. et al., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2021 Vol. 104 No. 12 Article 125309
The GaAs/InGaAs quantum wells with a ferromagnetic δ〈Mn〉 layer in GaAs barrier demonstrate a set of interesting spin-related phenomena originating from Mn-hole interaction. One of such phenomena is a spin-memory effect which consists of Mn spin polarization induced by interaction with vicinity spin-polarized holes generated under the exposure by short circularly polarized light pulses. Here long Mn ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Запруднов Н. А., Физика и техника полупроводников 2022 Т. 56 № 10 С. 973–978
Исследована динамика туннелирования и спина для дырочных состояний в двойной квантовой точке на основе GaAs при наличии сильного спин-орбитального взаимодействия и периодического электрического поля. Рассмотрены режимы туннелирования с переворотом спина в условиях "медленной" эволюции, при которой частота поля меньше остальных энергетических параметров стационарной части гамильтониана. Обнаружено, что в таких условиях туннелирование с переворотом спина может ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Kalentyeva I. L., Vikhrova O. V. et al., Journal of Magnetism and Magnetic Materials 2022 Vol. 556 Article 169360
We have investigated the layers of the (Ga,Mn)As diluted magnetic semiconductor with the thickness in the range of 150 – 400 nm, which have been formed by the combination of the methods of a pulsed laser deposition and a post-growth pulsed laser annealing. It has been found that the laser annealing has a significant effect on the structural, ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Konakov A. A., Lavrukhina E. A., Journal of Physics: Condensed Matter 2022 Vol. 34 Article 405302
A model of bound state formation from the delocalized edge states of 2D topological insulator (TI) is derived by considering the effects of magnetic barriers attached to the edge of the HgTe/CdTe quantum well. The resulting structure has a spatial form of 1D quantum dot (QD) with variable number of bound states depending on barrier ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Studenikin S. A., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2022 Vol. 106 No. 19 Article 195414
Single-spin state evolution induced by the Landau-Zener-Stückelberg-Majorana (LZSM) interference in a Zeeman-spit four-level system in a periodically driven double quantum dot is studied theoretically by the Floquet stroboscopic method. An interplay between spin-conserving and spin-flip tunneling processes with the electric dipole spin resonance (EDSR) that is induced in an individual dot and enhanced by the ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Лаврухина Е. А., Тележников А. В., Физика и техника полупроводников 2023 Т. 57 № 7 С. 551–554
Разработана модель локализованных состояний в двойной квантовой точке на крае топологического изолятора на основе квантовой ямы HgTe/CdTe, сформированной тремя магнитными барьерами. Исследованы особенности энергетического спектра, плотности вероятности и спиновой плотности квантовых состояний в зависимости от ориентации векторов намагниченности магнитных барьеров. Изучена локализация волновых функций слева и справа от точки антикроссинга в спектре и сделан вывод ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Bastrakova M. V., Munyaev V. O. et al., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2023 Vol. 108 No. 20 Article 205404
Subharmonics of electric dipole spin resonance (EDSR) mediated by Landau-Zener-Stückelberg-Majorana tunneling transitions are studied numerically and analytically in a Zeeman-split four-level system with strong spin-orbit coupling that can be realized, for example, in a GaAs-based double quantum dot in a single-hole regime. The spin qubit is formed in one of the dots and the second ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Запруднов Н. А., Физика и техника полупроводников 2024 Т. 58 № 4 С. 173–178
Рассматривается влияние соотношения вкладов Рашбы и Дрессельхауза в спин-орбитальном взаимодействии на траекторию спина на сфере Блоха, индуцируемую периодическим электрическим полем в двойной квантовой точке в полупроводнике GaAs, при условии электрического дипольного спинового резонанса. Показано, что изменение амплитуды параметра Рашбы, которое может быть осуществлено полем затвора, приводит к изменению плоскости вращения спина в широких пределах. Предсказанный ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Лаврухина Е. А., Физика и техника полупроводников 2025 Т. 59 № 6 С. 344–349
Исследованы методы управления пространственной локализацией и спиновой поляризацией состояний в модели двойной квантовой точки на крае топологического изолятора на основе квантовой ямы HgTe/CdTe, сформированной тремя магнитными барьерами. Обнаружены переходы в спектре под действием резонансного электрического поля, для которых начальные и конечные состояния отвечают различной пространственной локализации либо определенному знаку выбранной спиновой проекции. На их основе ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Лаврухина Е. А., Тележников А. В. et al., Физика и техника полупроводников 2025 Т. 59 № 6 С. 337–342
Исследуются уровни Ландау, условия наблюдения квантования холловского сопротивления и поведение продольного сопротивления краевых состояний в магнитном поле для квантовой ямы HgTe/Hg0.3Cd0.7Te ориентации (013) и ширины 14.1 нм со спектром полуметалла, вблизи точки зарядовой нейтральности. Основываясь на результатах недавних экспериментов для такой структуры с беспорядком в фазе топологического андерсоновского изолятора и привлекая теорию локализации краевых состояний ...
Added: September 6, 2026
Khomitsky D.V., Bastrakova M. V., Pashin D. S., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2025 Vol. 111 No. 08 Article 085427
Coupled spin evolution and tunneling together with the relaxation and decoherence effects are studied for the double quantum dot formed in a semiconductor nanowire and driven by the periodic electric field. Such structure represents a model of the spin and charge subsystems interacting via the strong spin-orbit coupling. It is found that at certain regimes ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Запруднов Н. А., Физика твердого тела 2026 Т. 68 № 4 С. 639–648
Рассматривается задача о динамике туннелирования и переворота спина электрона под действием бигармонического электрического поля, приложенного к двойной квантовой точке на основе арсенида галлия с сильным спин-орбитальным взаимодействием. При настройке частоты первой гармоники на зеемановское расщепление в одной точке и частоты второй гармоники на разность потенциальных энергий в соседних точках для определенных амплитуд гармоник наблюдаются два ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Лаврухина Е. А., Журнал экспериментальной и теоретической физики 2026 Т. 169 № 6 С. 668–687
Представлены результаты моделирования одноэлектронной динамики в режимах интерференции Ландау-Зенера-Штюкельберга-Майораны и электрического дипольного спинового резонанса для двойной квантовой точки, образованной тремя магнитными барьерами на краю топологического изолятора, сформированного на базе квантовой ямы HgTe/CdHgTe. Выбраны параметры системы, обеспечивающие присутствие четырех дискретных уровней, для которых реализуется связанная динамика спиновой и координатной степеней свободы. Результаты численного моделирования показывают, что ...
Added: September 6, 2026
Denis K., Дорохин М. В., Ведь М. В. et al., Физика твердого тела 2026 Т. 68 № 8 С. 1325–1332
Выполнено расширенное исследование спин-зависимого фотоэлектрического эффекта в диодах Шоттки на основе гетероструктур с квантовой ямой InGaAs/GaAs и близкорасположенным дельта-слоем Mn. Эффект заключается в зависимости сигнала фотоэдс от знака циркулярной поляризации облучающего структуру света. Эффект носит резонансный характер: при накачке светом с энергией, соответствующей основному переходу в квантовой яме, значение разностной фотоэдс максимально. Эффект объясняется конкуренцией ...
Added: September 6, 2026
Томаева М. А., Неверов В. Д., Shanenko A. et al., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2026 Vol. 114 P. 1–6
We report a thermally driven structural crossover of vortex matter in a two-dimensional superconducting Penrose quasicrystal. At low temperatures, vortices are pinned by the quasiperiodic lattice, forming an aperiodic pattern. With increasing temperature, vortex-vortex interactions dominate, leading to a conventional triangular Abrikosov lattice. Our findings reveal a tunable interplay between intrinsic pinning and vortex interactions, ...
Added: September 5, 2026
Zhukov A., Liang Y., Zhang X. et al., ACS Applied Nano Materials 2026 Vol. 9 No. 32 P. 15224–15232
The development of high-light-yield scintillators based on perovskite quantum dots (PQDs) is hindered by their intrinsic instability and aggregation, which severely limits their long-term operational reliability and integration into polymeric matrices. Silica coating has been demonstrated as an effective strategy to enhance the stability of PQDs. However, achieving fast and uniform silica encapsulation on individual ...
Added: August 27, 2026
Pushkarev A., Khmelevskaia D., Matchenya I. et al., Nature 2026 Vol. 656 P. 80–85
Reaching lasing in electrically pumped microdevices based on solution-processed
semiconductors poses a substantial scientific and technological challenge. Halide
perovskites offer a promising platform for electrical injection1, as their optically
excited single-crystal cavities2–4 and predesigned5,6 or postprocessed microstructures7,8
have exhibited low lasing threshold. Indirect electrical pumping of a dual-cavity
perovskite laser was recently obtained9, using a well-established technological
concept of embedding a ...
Added: August 27, 2026
Khrapai V., Tikhonov E., Nature Physics 2026 P. 1198–1199
Feng et al.1 presented transport measurements of three-terminal normal–superconductor–normal devices based on topological insulator nanowires. They measured the full differential conductance matrix, defined as Gij = ∂Ii /∂Vj , beyond the linear response regime as a function of various control parameters. Here i, j∈ [1, 2] denote normal terminals biased by the voltages V1 and ...
Added: August 5, 2026
Voropaeva D., S. Novikova, I. Stenina et al., Solid State Ionics 2026 Vol. 445 Article 117288
Composite gel polymer electrolytes based on a perfluorinated sulfonic acid cation-exchange MF-4SC membrane
containing surface-sulfonated nanoparticles of aluminum oxide, cerium (IV) oxide, and titanium oxide (sAl2O3,
sCeO2, and sTiO2, respectively) were prepared by casting from a dispersion in N,N-dimethylformamide and
plasticized with a 1,3-dioxolane/1,2-dimethoxyethane mixture. The influence of the filler nature on ionic conductivity,
solvent uptake, activation energy, lithium ...
Added: July 30, 2026