三维拓扑绝缘体纳米结构的磁输运特征
介观与纳米尺度物理
2021-03-10 v3
摘要
我们采用解析与数值技术研究了具有多个引线(如弯折或 Y 形结)的图案化三维拓扑绝缘体纳米结构在狄拉克点附近的磁输运性质。纳米结构几何、外磁场与拓扑表面态的自旋-动量锁定的相互作用导致了比直纳米线更丰富的磁电导现象。与直导线类似,当输入和输出通道被半整数磁通量子穿过时,可在弯折处实现跨越纳米结构的完美透射量子化电导。与直导线不同,还存在一个取决于外磁场取向的附加要求。直角弯折显示出作为磁场面内角度函数的独特 周期磁电导特征。对于 Y 形结,通过适当对齐外磁场可将透射完美导向两个可能输出支路之一。这些磁输运特征为探索拓扑表面态提供了新途径,并可能与利用现有制备方法可实现的纳米结构量子输运实验相关。
引用
@article{arxiv.1801.09230,
title = {Magnetotransport signatures of three-dimensional topological insulator nanostructures},
author = {Kristof Moors and Peter Schüffelgen and Daniel Rosenbach and Tobias Schmitt and Thomas Schäpers and Thomas L. Schmidt},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.09230},
year = {2021}
}
备注
12 pages, 8 figures, including corrections in accordance with Erratum Phys. Rev. B 103, 079902 (2021)