具有不对称 pn 结的石墨烯霍尔棒
介观与纳米尺度物理
2013-12-05 v1
摘要
我们研究了在弹道输运机制下，含有 pn 结的单层石墨烯霍尔棒结构中霍尔电阻和弯曲电阻随磁场的变化关系。当两个区域均为 n 型时，霍尔电阻占主导地位并形成霍尔型平台。这些平台的出现是由于斯涅尔定律对角度的限制，使得只有具有特定初始角度的电子才能穿过势垒。平台的大小和位置由势界面的位置以及外加势的值决定。当第二个区域为 p 型时，弯曲电阻占主导地位，并且由于蛇形态（snake states）的存在，该电阻在场作用下表现出不对称性。改变霍尔棒中 pn 界面的位置会强烈影响这些态，从而改变弯曲电阻。改变外加势时，我们观察到弯曲电阻在电荷中性点（CNP）附近出现一个峰值，该峰值与 pn 界面的位置无关；而霍尔电阻在穿过 CNP 时显示出符号反转，这与最近的实验结果 [J. R. Williams et al., Phys. Rev. Lett. 107, 046602(2011)] 非常吻合。
引用
@article{arxiv.1312.1156,
title = {Graphene Hall bar with an asymmetric pn-junction},
author = {S. P. Milovanovic and M. Ramezani Masir and F. M. Peeters},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.1156},
year = {2013}
}