石墨烯超晶格中的场致绝缘态
介观与纳米尺度物理
2019-02-05 v1
摘要
我们报道了基于单层石墨烯与六方氮化硼对齐的栅控超晶格上的高场磁输运（磁场 B 高达 35 T）。大周期莫尔调制（15 nm）使我们能够在每个超晶格原胞接近和高于一个磁通量子（在 B = 22 T 时 Phi/Phi_0 = 1）附近访问 Hofstadter 谱。由此我们揭示，除了 nu = 0 处的自旋-谷反铁磁体外，还有两个绝缘态分别从主 nu = 1 和 nu = -2 量子霍尔态在正、负有效磁场中发展出来。我们研究了与这些绝缘态相关的能隙的磁场依赖关系，并通过温度激活的峰值电阻对其进行了量化。参考在 Phi/Phi_0 = 1 处出现的第三代 Dirac 费米子局域朗道量化的简单模型，我们描述了绝缘态的不同微观起源，并通过实验确定了涌现的有隙 Dirac 准粒子的能量-动量色散。
引用
@article{arxiv.1902.01298,
title = {Field-induced insulating states in a graphene superlattice},
author = {S. Pezzini and S. Wiedmann and A. Mishchenko and M. Holwill and R. Gorbachev and D. Ghazaryan and K. S. Novoselov and U. Zeitler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.01298},
year = {2019}
}