双层石墨烯/WSe$_2$异质结构中弱反局域化对栅压的反直觉依赖
介观与纳米尺度物理
2022-04-25 v4
摘要
近来有预测称，在双层石墨烯/过渡金属硫族化物(BLG/TMDC)异质结构中，邻近诱导自旋轨道耦合存在强栅压调控，因为载流子可轻易在两石墨烯层间转移，且仅有其中一层与TMDC紧密接触。自旋轨道耦合的存在可通过低场磁输运测量中的弱反局域化(WAL)探测。当此类异质结构中的自旋轨道分裂随面外电位移场增大时，人们直觉预期WAL可见度会随之增加。我们的实验表明事实并非如此。相反，我们观察到WAL可见度在附近出现极大值。这一反直觉行为源于石墨烯中WAL对对称与反对称自旋寿命的复杂依赖，分别由valley-Zeeman与Rashba项引起。我们的观测通过从BLG/TMDC的模型哈密顿量计算自旋进动与自旋寿命得到证实。
引用
@article{arxiv.2012.05718,
title = {Counterintuitive gate dependence of weak antilocalization in bilayer graphene/WSe$_2$ heterostructures},
author = {Julia Amann and Tobias Völkl and Tobias Rockinger and Denis Kochan and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Jaroslav Fabian and Dieter Weiss and Jonathan Eroms},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.05718},
year = {2022}
}
备注
Accepted by Phys Rev B