量子反常霍尔效应的百万分比量子化与电流诱导击穿
介观与纳米尺度物理
2018-09-12 v1
摘要
在量子反常霍尔效应中，预言量子化霍尔电阻和消失的纵向电阻率源于无耗散手性边缘态和绝缘二维体态的存在，无需外加磁场。在此，我们探索了该效应在磁性拓扑绝缘体薄膜中用于计量应用的潜力。利用低温电流比较仪系统，我们在零磁场下测量到霍尔电阻的量子化精度达到百万分之一以内，纵向电阻率低于每方 10 mΩ。将电流密度增加到超过一个临界值会导致量子化低耗散态的击穿，我们将其归因于体电流流动中的电子加热。我们进一步通过测量输运对温度、电流和几何结构的依赖性来研究击穿前的区域，并发现了体耗散的证据，包括热激活和可能的变程跳跃。
引用
@article{arxiv.1710.01850,
title = {Part-per-million quantization and current-induced breakdown of the quantum anomalous Hall effect},
author = {E. J. Fox and I. T. Rosen and Yanfei Yang and George R. Jones and Randolph E. Elmquist and Xufeng Kou and Lei Pan and Kang L. Wang and D. Goldhaber-Gordon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.01850},
year = {2018}
}
备注
9 pages, 4 figures, with 7 pages of supplementary information