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具有多个 Dirac 能带的异质结构中整数与分数量子霍尔相的可调对称性

介观与纳米尺度物理 2016-08-24 v2

摘要

在少层石墨烯中,多个 Dirac 能带的共存导致量子霍尔区具有丰富的相图。通过输运测量,我们绘制了 BN 封装的 ABA 堆叠三层石墨烯的相图,将其作为电荷密度 nn、磁场 BB 和层间位移场 DD 的函数,并观察到了具有不同自旋、谷、轨道和宇称极化的状态之间的转变。这种丰富的模式源于不同子带的 Landau 能级之间的交叉,反映了可在原位调节的对称性演化。在 D=0D=0 时,我们在填充因子 2/3 和 -11/3 处观察到了分数量子霍尔(FQH)态。与双层石墨烯中的情况不同,这些 FQH 态会被一个使不同 Dirac 能带杂化的微小层间势所失稳。

关键词

引用

@article{arxiv.1607.03635,
  title  = {Tunable symmetries of integer and fractional quantum Hall phases in heterostructures with multiple Dirac bands},
  author = {Petr Stepanov and Yafis Barlas and Tim Espiritu and Shi Che and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Dmitry Smirnov and Chun Ning Lau},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1607.03635},
  year   = {2016}
}

备注

accepted by PRL; corrected author list