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激光图案化少层 1T'-MoS2 中的室温量子自旋霍尔相

介观与纳米尺度物理 2020-08-05 v2

摘要

自二维材料研究开始以来,二维拓扑绝缘体的量子自旋霍尔(QSH)相受到了越来越多的关注。尽管已有关于原子级薄层中体带隙大且边缘带隙消失的报道,但通过电阻测量验证 QSH 相的研究相对较少。这部分是由于基底在大样品面积上诱导的体带隙均匀性差和/或氧化诱导的缺陷所致。在此,我们报道了在少层 MoS2 的 1T' 相中观察到室温下的 QSH 相,该相是通过低功率、短时间的激光束辐照在 2H 半导体相上图案化得到的。两种不同的电阻测量揭示了理论预测的 hallmark 输运电导值,约 e2/2h 和 e2/4h。磁场依赖、扫描隧道谱和计算均支持室温 QSH 相的出现。尽管仍需进一步的实验验证,我们的结果为室温拓扑器件的可行应用提供了依据。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.08125,
  title  = {Room-temperature quantum spin Hall phase in laser-patterned few-layer 1T'- MoS2},
  author = {Naoki Katsuragawa and Mizuki Nishizawa and Taketomo Nakamura and Taiki Inoue and Sahar Pakdel and Shigeo Maruyama and Shingo Katsumoto and Juan Jose Palacios and Junji Haruyama},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.08125},
  year   = {2020}
}