过渡金属硫族化合物在石墨烯中诱导的自旋轨道相互作用
介观与纳米尺度物理
2019-06-12 v2
摘要
我们报道了由过渡金属硫族化合物(TMDs)驱动的石墨烯中自旋轨道相互作用(SOI)强增强的系统性研究。与不同 TMDs(单层与块体 WSe、WS 以及单层 MoS)邻近的石墨烯的低温磁输运测量均表现出弱反局域化峰,这是石墨烯中诱导出强 SOI 的特征。所诱导 SOI 的幅度因材料和厚度而异,我们发现单层 WSe 和 WS 比块体材料以及单层 MoS 能诱导强得多的 SOI。前者的估计自旋轨道(SO)散射强度达到 10 meV,而后者约为 1 meV 或更小。我们还详细讨论了所诱导 SOI 的对称性与类型,尤其聚焦于通过主导自旋弛豫机制来辨识本征和谷塞曼(VZ)SOI。我们的发现为在石墨烯中实现量子自旋霍尔(QSH)态提供了见解。
引用
@article{arxiv.1809.06230,
title = {Spin-Orbit Interaction Induced in Graphene by Transition-Metal Dichalcogenides},
author = {T. Wakamura and F. Reale and P. Palczynski and M. Q. Zhao and A. T. C. Johnson and S. Guéron and C. Mattevi and A. Ouerghi and H. Bouchiat},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.06230},
year = {2019}
}
备注
14 pages, 10 figures and 3 tables