基于狄拉克半金属的场效应手性器件
应用物理
2021-03-02 v1
摘要
基于电荷的场效应晶体管(FET)深受不可避免的载流子散射与热耗散之苦。类比于半导体中的谷自由度,外尔/狄拉克半金属中的手性反常电流在理论上被预言可在长距离上近乎无耗散,但仍缺乏有效调控其输运的实验手段。本文展示了基于狄拉克半金属 PtSe2 的场效应手性器件,由于本征缺陷,其费米能级接近导带中的狄拉克点。手性反常通过非局域谷输运测量得到进一步证实,该输运也可被外场有效调制,展现出具有微米级扩散长度的稳健非局域谷输运。类似于基于电荷的 FET,PtSe2 器件中的手性电导可通过静电门控调制,其开关比大于 10^3。我们还以电场与磁场作为输入信号,在该器件中演示了基本逻辑功能。
引用
@article{arxiv.2103.00279,
title = {Field-effect chirality devices with Dirac semimetal},
author = {Jiewei Chen and Ting Zhang and Jingli Wang and Ning Zhang and Wei Ji and Shuyun Zhou and Yang Chai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.00279},
year = {2021}
}