单纳米孔石墨和石墨烯结构上的阿哈罗诺夫 - 玻姆电阻磁振荡

石墨烯是一种稳定的单原子层材料，表现出具有高迁移率的无质量狄拉克费米子二维电子气。石墨烯的一个迷人特性是可能实现塔姆（Tamm）型边缘态。这些态不同于由系统边缘的缺陷、杂质和其他不完美引起的常规表面态，也不同于由跳跃回旋轨道引起的磁边缘态。塔姆态源于边缘处周期性晶体势的破坏，它们甚至可以在零磁场下存在并形成导带。直到最近，这些态仅在石墨烯中通过局部扫描隧道显微镜（STM）技术被观测到，尚无关于其对输运测量贡献的直接实验。在此，我们展示了单纳米孔石墨和石墨烯结构中电阻的阿哈罗诺夫 - 玻姆（AB）振荡实验，这表明存在围绕纳米孔循环的导电边缘态。估算显示边缘态的穿透深度短至约 2 nm。该振荡持续至温度 $T=115$ K，且其存在的温度范围随纳米孔直径的减小而增加。所提出的基于狄拉克费米子通过塔姆态被纳米孔共振谷间背散射的 AB 振荡机制，与实验结果一致。我们的发现为基于石墨烯边缘态的高温干涉器件指明了方向。