MoS$_2$/双层石墨烯异质结中的自旋轨道邻近效应
介观与纳米尺度物理
2024-10-30 v1
摘要
范德瓦尔斯异质结通过集成二维材料，为调控电子特性提供了一个多功能平台。在这些组合中，双层石墨烯与过渡金属二硫化物（TMDs）之间的相互作用因其在石墨烯中诱导自旋轨道耦合（SOC）的潜力而备受关注。未来的器件概念需要理解 TMD/双层石墨烯异质结中 SOC 的精确性质及其对电子输运现象的影响。在此，我们通过实验证实了当双层石墨烯与二硫化钼（公认最稳定的 TMDs 之一）接触时，存在两种不同类型的 SOC：伊辛型（1.55 meV）和 Rashba 型（2.5 meV）。此外，我们揭示了在电荷中性点，电导率随电位移场呈非单调趋势。这一现象归因于伊辛 SOC 诱导的单粒子能隙的存在，该能隙可以通过一个临界位移场关闭。值得注意的是，我们的发现还揭示了在临界位移场附近磁电导率的尖锐峰值，这对现有的理论模型提出了挑战。
引用
@article{arxiv.2403.17120,
title = {Spin-orbit proximity in MoS$_2$/bilayer graphene heterostructures},
author = {M. Masseroni and M. Gull and A. Panigrahi and N. Jacobsen and F. Fischer and C. Tong and J. D. Gerber and M. Niese and T. Taniguchi and K. Watanabe and L. Levitov and T. Ihn and K. Ensslin and H. Duprez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.17120},
year = {2024}
}