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黏滞电子流体通过石墨烯收缩结构的超弹道流

介观与纳米尺度物理 2017-12-13 v2 强关联电子

摘要

电子-电子(e-e)碰撞能以多种令人惊讶且有时反直觉的方式影响输运。尽管兴趣浓厚,该主题的实验一直具挑战性,因为同时存在抑制或掩盖e-e散射后果的多种散射机制。直到最近,才出现输运由e-e碰撞主导的足够干净的电子系统,展现出高黏滞流体特征。本文研究石墨烯收缩结构中的电子输运,表明其在150 K以下的电导随温度升高而增加,与掺杂石墨烯的金属性形成鲜明对比。值得注意的是,测得电导超过了自由电子可能的最大电导。这一异常行为归因于相互作用电子的集体运动,其在样品边界“屏蔽”了个体载流子的动量损失。测量使我们能识别由电子黏度引起的电导贡献并确定其温度依赖性。除基础兴趣外,我们的工作表明黏滞效应可在高温下促进高迁移率输运,这是设计基于石墨烯器件时潜在有用的行为。

关键词

引用

@article{arxiv.1703.06672,
  title  = {Superballistic flow of viscous electron fluid through graphene constrictions},
  author = {R. Krishna Kumar and D. A. Bandurin and F. M. D. Pellegrino and Y. Cao and A. Principi and H. Guo and G. H. Auton and M. Ben Shalom and L. A. Ponomarenko and G. Falkovich and K. Watanabe and T. Taniguchi and I. V. Grigorieva and L. S. Levitov and M. Polini and A. K. Geim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1703.06672},
  year   = {2017}
}

备注

Nature Physics 2017