在半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)中具有量子霍爾（QH）邊緣通道的電子干涉儀，可以探測和利用非離子激發(fā)的交換統(tǒng)計(jì)量。但是，半導(dǎo)體中存在的電荷效應(yīng)通常會(huì)掩蓋QH干涉儀中的Aharonov-Bohm干擾，因此有必要采用先進(jìn)的電荷屏蔽策略。在這里，本文研究表明，高遷移率單層石墨烯構(gòu)成了另一種材料系統(tǒng)，不受整數(shù)效應(yīng)的影響，可以在整數(shù)QH體制下進(jìn)行Fabry-PérotQH干涉測量。在配備有可柵極可調(diào)的量子點(diǎn)觸點(diǎn)的器件上，該量子點(diǎn)觸點(diǎn)作用在第0級(jí)Landau能級(jí)的邊緣通道上，與理論相一致，并且觀察到了可通過靜電門控或磁場廣泛調(diào)節(jié)的高可見度Aharonov-Bohm干擾。在0.02 K的溫度下，相干長度為10 μm，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了相干耦合雙Fabry-Pérot干涉測量。未來，使用石墨烯設(shè)備進(jìn)行QH干涉測量可能會(huì)研究分?jǐn)?shù)QH狀態(tài)下的非調(diào)子激發(fā)。
Fig. 1 石墨烯QH FP干涉儀。
Fig. 2 柵極可調(diào)量子干擾。
Fig. 3 Aharonov–Bohm效應(yīng)和能量相關(guān)性。
Fig. 4 相干耦合雙QH FP干涉儀。
相關(guān)研究成果于2021年由法國格勒諾布爾阿爾卑斯大學(xué)Benjamin Sacépé?課題組，發(fā)表在Nature Nanotechnology(https://doi.org/10.1038/s41565-021-00847-x)上。原文：A tunable Fabry–Pérot quantum Hall interferometer in graphene。
轉(zhuǎn)自《石墨烯雜志》公眾號(hào)
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