HgTe拓扑绝缘体在量子霍尔计量中的前景
介观与纳米尺度物理
2019-09-18 v1 超导电性
摘要
我们报道了宽度接近临界值的高质量HgTe/(Cd,Hg)Te量子阱(QWs)的研究,该临界宽度对应于拓扑相变及类石墨烯能带结构,着眼于其在量子霍尔效应(QHE)电阻标准中的应用。我们表明,在反带序情形下,导电拓扑螺旋边缘态与QHE手性态共存会降低电阻量化的精度。通过实验与理论研究,我们展示了如何达到非常有利于QHE电阻标准的情形:低磁场(允许使用永磁体,B 1.4T)且同时相对较高温度(液氦,T 1.3K)。由此我们表明,基于HgTe QW的QHE电阻标准可替代其石墨烯与GaAs对应物,并为QHE计量器件的大规模制备与应用铺平道路。
引用
@article{arxiv.1810.07449,
title = {Perspectives of HgTe Topological Insulators for Quantum Hall Metrology},
author = {Ivan Yahniuk and Sergey S. Krishtopenko and Grzegorz Grabecki and Benoit Jouault and Christophe Consejo and Wilfried Desrat and Magdalena Majewicz and Alexander M. Kadykov and Kirill E. Spirin and Vladimir I. Gavrilenko and Nikolay N. Mikhailov and Sergey A. Dvoretsky and Dmytro B. But and Frederic Teppe and Jerzy Wróbel and Grzegorz Cywiński and 1 Sławomir Kret and Tomasz Dietl and Wojciech Knap},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.07449},
year = {2019}
}
备注
8 pages, 10 figures