二维材料中电荷密度波的低频噪声与滑移
介观与纳米尺度物理
2019-03-18 v1 材料科学
强关联电子
摘要
近来对电荷密度波(CDW)现象的兴趣重新兴起,主要源于具有极高CDW相变温度的二维(2D)层状CDW材料(如1T-TaS2)的出现。在广泛研究的具有准一维晶体结构的经典块体CDW材料中,载流子输运表现出引人入胜的滑移行为,在频域中表现为“窄带”和“宽带”噪声。尽管对二维CDW物理的关注日益增加,但关于CDW滑移的报道很少,特别是在准二维稀土三碲化物中,且在任何二维CDW系统中均无噪声方面的报道。本文报道了在1T-TaS2薄膜(典型的二维CDW系统)上进行的低频噪声(LFN)测量结果,该系统在电压和温度激励下从近公度(NC)CDW相驱动到非公度(IC)CDW相。我们发现1T-TaS2器件中的噪声在偏置电压处有两个显著极大值,分别对应于CDW滑移的起始和NC到IC的相变。我们观察到不寻常的洛伦兹型噪声特征以及对电偏置和温度异常强烈的噪声依赖。我们认为二维CDW系统中的LFN具有独特的物理起源,不同于已知的基本噪声类型。二维CDW材料中LFN的特性可通过引入NC-CDW相中相互作用的离散涨落子概念来解释。噪声谱学可作为理解以不同相共存和强CDW钉扎为特征的二维CDW材料中电子输运现象的有用工具。
引用
@article{arxiv.1802.02536,
title = {Low-Frequency Noise and Sliding of the Charge Density Waves in Two-Dimensional Materials},
author = {Guanxiong Liu and Sergey Rumyantsev and Matthew. A. Bloodgood and Tina T. Salguero and Alexander A. Balandin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.02536},
year = {2019}
}
备注
18 pages; 3 figures