强各向异性黑磷中的退相干

在厚度为 65 nm 的黑磷 (bP) 场效应晶体管中观察并确定了弱局域化现象。发现弱局域化行为在高达 1~T 的磁场范围内与 Hikami-Larkin-Nagaoka 模型非常吻合，从中可以推断出特征散射长度。发现退相干长度 $L_\phi$ 随空穴密度的增加而线性增加，在由霍尔效应推断出的约 $10^{13} cm^{-2}$ 的空穴密度下达到 55 nm 的最大值。还研究了 $L_\phi$ 的温度依赖性，发现在 1~K 以上，其减小趋势弱于二维中存在弹性散射时电子 - 电子散射特有的 $L_\phi \propto T^{-\frac{1}{2}}$ 依赖关系。相反，观察到的幂律接近于此前在其他准一维系统（如金属纳米线和碳纳米管）中观察到的结果。我们将此结果归因于 bP 的晶体结构，其具有形成强各向异性介质的“褶皱”蜂窝状晶格。