应变在石墨烯中形成的量子线与波导
介观与纳米尺度物理
2018-04-03 v1 材料科学
摘要
将石墨烯中的电子限制以制造器件已被证明是一项具有挑战性的任务。静电方法因克莱因隧穿而失效，蚀刻成纳米带需要对边缘终止进行极度控制，而自下而上的方法在尺寸上仅限于几纳米。幸运的是，其机械柔性提出了利用应变改变石墨烯性质并创造新型应变电子（straintronic）器件的可能性。在此，我们报道了由层转移至六方氮化硼上形成的单个褶皱所产生的线形应变区域所创建的纳米线的输运研究。跨褶皱的电导测量揭示了库仑阻塞特征，表明这些作为量子点的结构内存在受限电荷。沿褶皱，我们在横向电阻率测量中观察到尖锐特征，这归因于包含该器件的电阻桥对量子点电导调制的放大。我们的数据表明沿褶皱存在长达约 1 μm 的弹道输运。使用包含应变的狄拉克模型的计算与测量的束缚态能量一致，并预测了谷极化电流的存在。我们的结果表明石墨烯褶皱可作为应变电子量子线。
引用
@article{arxiv.1804.00207,
title = {Quantum Wires and Waveguides Formed in Graphene by Strain},
author = {Y. Wu and D. Zhai and C. Pan and B. Cheng and T. Taniguchi and K. Watanabe and N. Sandler and M. Bockrath},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.00207},
year = {2018}
}