电流诱导原子杂质偶极子的直接可视化
介观与纳米尺度物理
2023-09-06 v1 材料科学
摘要
了解原子杂质周围的电子散射,是充分理解实际导电材料基本电子输运性质的基础一步。尽管该领域数十年来已做出诸多努力,单点状杂质周围的原子尺度输运尚未实现。在此,我们报道了通过多探针低温扫描隧道电势测量,在外延双层石墨烯中直接可视化单个原子杂质周围电流诱导的偶极子,其局域电流密度提升至约25 A/m,显著高于以往研究。我们发现这些偶极子的方向平行于或反平行于局域电流,由杂质的电荷极性决定,揭示了Landauer于1976年提出的载流子密度调制效应存在的直接证据。此外,通过接触探针原位调节局域电流方向,这些偶极子相应重定向。我们的工作为探索单原子杂质水平的电子量子输运现象以及超越或临近摩尔定律终点的潜在未来电子学铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2309.01182,
title = {Direct visualization of electric current induced dipoles of atomic impurities},
author = {Yaowu Liu and Zichun Zhang and Sidan Chen and Shengnan Xu and Lichen Ji and Wei Chen and Xinyu Zhou and Jiaxin Luo and Xiaopen Hu and Wenhui Duan and Xi Chen and Qi-Kun Xue and Shuai-Hua Ji},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.01182},
year = {2023}
}