中文

调控石墨烯圆形 p-n 结:从量子限域到光学导引

介观与纳米尺度物理 2017-12-06 v1

摘要

石墨烯中无质量狄拉克电子的运动模拟了光子的传播。这使得利用基于几何光学的组件来控制载流子成为可能,并催生了全石墨烯电子光学平台的构想。将组件尺寸缩小至纳米尺度所带来的一个悬而未决的问题是,如何触及并理解从光学输运到量子限域的转变。本文报道了一种圆形 p-n 结的实现,该结可从量子效应主导的纳米尺度连续调谐至光学导引占主导的微米尺度。我们发现,在纳米尺度结中,电子被捕获于类似超临界电荷下原子坍缩的状态。随着结尺寸增大,回音壁模式和法布里-珀罗干涉的出现标志着向光学导引的转变。这种跨越量子限域与光学导引之间过渡区的可调谐结的创建,为控制电子输运的新型设计架构铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.07346,
  title  = {Tuning a Circular p-n Junction in Graphene from Quantum Confinement to Optical Guiding},
  author = {Yuhang Jiang and Jinhai Mao and Dean Moldovan and Massoud Ramezani Masir and Guohong Li and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Francois M. Peeters and Eva Y. Andrei},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.07346},
  year   = {2017}
}

备注

16 pages, 4 figures