利用双栅量子电容探测拓扑保护表面态的朗道能级
介观与纳米尺度物理
2020-04-13 v2
摘要
在垂直磁场中对体绝缘三维拓扑绝缘体（3D TIs）中离散朗道能级（LLs）的谱学表征揭示了其表面态的狄拉克性质。尽管已有大量研究展示了拓扑表面态的量子霍尔效应（QHE），但作为研究量子态基本电学量的LL能量，其定量评估仍然有限。本工作中，我们通过范德瓦耳斯异质结构构型，在真正体绝缘的3D TI中测量量子电容（CQ）来探究LL的态密度。通过施加双栅电压，我们触及各表面态的LL并提取其化学势，从而量化每个表面的LL间距。我们在3D TI中两个显著的QH态，即无耗散（ν = ±1）与耗散（ν = 0）态下评估了LL的能量。
引用
@article{arxiv.1912.04433,
title = {Landau Levels of Topologically-Protected Surface States Probed by Dual-Gated Quantum Capacitance},
author = {Su Kong Chong and Ryuichi Tsuchikawa and Jared Harmer and Taylor D. Sparks and Vikram V. Deshpande},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.04433},
year = {2020}
}
备注
23 pages, 4 figures