石墨烯体系中的全电学谷滤波（一）：通向集成电-谷电子学之路
介观与纳米尺度物理
2022-11-09 v1
摘要
通过输运测量探测并控制石墨烯体系中的谷自由度，一直是充分利用这种二维材料独特性质的主要挑战。在本理论工作中，我们表明这一目标可通过由带隙石墨烯构成的量子线几何结构实现，该结构充当谷滤波器，具有以下有利特征：i) 全电学栅极控制，ii) 电学可切换的谷极性，iii) 对构型涨落的鲁棒性，iv) 室温工作的潜力。这种谷滤波通过以下组合实现：在垂直电场作用下的双层石墨烯或 h-BN 上的单层石墨烯中打开带隙、利用水平电场进行谷分裂、以及通过缺陷散射进行谷间混合。除了作为谷电子学的构建模块外，所提出的构型还能够实现电信号与谷电子学信号之间的转换，从而允许电子与谷电子学组件的集成，以实现电-谷电子学。
引用
@article{arxiv.2209.02098,
title = {All-electrical valley filtering in graphene systems (I): A path to integrated electro-valleytronics},
author = {Feng-Wu Chen and Nin-Yuan Lue and Mei-Yin Chou and Yu-Shu G. Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.02098},
year = {2022}
}