量子霍尔铁磁转变的静电控制：迈向可重构螺旋通道网络的一步
介观与纳米尺度物理
2016-08-31 v1
摘要
在固定填充因子下，具有不同极化的量子霍尔态之间的铁磁转变可通过在倾斜磁场实验中改变回旋与塞曼能量之比来研究。然而，在固定磁场下局部控制此类转变的能力将开启一系列诱人应用，例如在二维平面中形成可重构的一维螺旋畴壁网络。与超导体耦合时，此类畴壁可支持非阿贝尔激发。本文报道了异质结构的开发，其中量子霍尔铁磁（QHFm）转变可通过静电门控进行局部控制。高迁移率二维电子气形成于具有经工程化排布的顺磁性Mn杂质的CdTe量子阱中。栅极诱导的静电场使电子波函数在生长方向发生偏移，并改变量子阱中电子与Mn上d壳层电子的重叠，从而控制s-d交换相互作用以及QHFm转变的场强。在填充因子处所展示的QHFm转变偏移足以允许在固定磁场下对自旋极化进行完全控制。
引用
@article{arxiv.1605.02023,
title = {Electrostatic control of quantum Hall ferromagnetic transition, a step toward reconfigurable network of helical channels},
author = {Aleksandr Kazakov and George Simion and Yuli Lyanda-Geller and Valery Kolkovsky and Zbigniew Adamus and Grzegorz Karczewski and Tomasz Wojtowicz and Leonid P. Rokhinson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.02023},
year = {2016}
}
备注
6 pages, 5 figures