石墨烯量子结中破坏性量子干涉与对称性破缺现象之间的相互作用

我们研究了石墨烯量子结透射函数量子干涉（QI）图样中电子自旋与谷对称性的作用。特别地，我们将其与破坏性 QI 反共振的位置相联系。当自旋或谷对称性守恒时，具有相反自旋或谷的电子呈现相同的干涉图样。另一方面，当某一对称性被解除时，反共振发生分裂，相应通道的输运性质随之出现显著分化。我们依据微观模型对称性所导出的电子格林函数的解析结构严格证明了这一联系，并通过石墨烯纳米片的数值计算证实了该结果。我们认为这是一种通用且稳健的特征，可以多种方式用于实现纳米电子 QI 器件，从而推广了近期提出的 QI 辅助自旋过滤效应[A. Valli et al. Nano Lett. 18, 2158 (2018)]。