外延石墨烯中量子霍尔效应失效的相空间

我们报告了由聚合物门控 SiC 外延石墨烯 (SiC/G) 中量子霍尔效应失效所定义的相空间，该相空间是温度、电流、载流子密度以及高达 30T 磁场的函数。在 2K 时，观测到的失效电流 ($I_c$) 比 GaAs 器件中的电流大近两个数量级。无耗散态 ($\rho_{xx}=0$) 的相边界显示出 (1-$(T/T_c)^2$) 依赖关系，并在 29T 下持续至 $T_c>45K$。研究发现失效电流 $I_c$ 随磁场增加而按 $\propto B^{3/2}$ 增长，且 $T_c \propto B^{1.88}$。随着费米能级接近狄拉克点，由于载流子密度对磁场的强依赖性，$\nu=2$ 量子化霍尔平台从低至 1T 的磁场开始连续出现，并至少延续至 19T。