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原子级薄 MoS2 中的本征谷霍尔输运

介观与纳米尺度物理 2020-06-12 v1

摘要

在二维蜂窝晶格中跳跃的电子除电荷和自旋外还具有谷自由度。在缺乏反演对称性的情况下,这些系统被预测会对来自不同谷的电子表现出相反的霍尔效应。此类谷霍尔效应此前仅通过外禀手段实现,如衬底耦合、双栅极和光照射。在此,我们报道了在非中心对称单层与三层 MoS2 中无需任何外禀对称性破缺的本征谷霍尔输运的首次观测,其证据为可观的非局域电阻随局域电阻呈三次方标度。这一特征甚至在室温下依然存在,谷扩散长度达微米量级。相比之下,在中心对称双层 MoS2 中未观测到谷霍尔信号。我们的工作阐明了谷霍尔效应的拓扑量子起源,并标志着向拓扑谷电子学中谷自由度的纯电学控制迈出了重要一步。

关键词

引用

@article{arxiv.1805.06686,
  title  = {Intrinsic valley Hall transport in atomically thin MoS2},
  author = {Zefei Wu and Benjamin T. Zhou and Gui-Bin Liu and Jiangxiazi Lin and Tianyi Han and Liheng An and Yuanwei Wang and Shuigang Xu and Gen Long and Chun Cheng and Kam Tuen Law and Fan Zhang and Ning Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1805.06686},
  year   = {2020}
}

备注

22 pages, 4 figures