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用于接触单个原子级精确石墨烯纳米带的极限尺度电极

介观与纳米尺度物理 2022-09-12 v1

摘要

自下而上合成的石墨烯纳米带(GNRs)是能够以原子精度构筑的量子材料,对其物理性质的调控达到了前所未有的水平。要获取GNRs的本征功能以用于量子技术应用,需要在单个GNR的尺度上操控单个电荷、自旋或光子。然而在实验上,由于其纳米级的宽度与长度以及其在金属生长基底上的高密度,接触单个GNR仍然具有挑战性。在此,我们展示了在多栅器件架构中使用单壁碳纳米管(SWNTs)作为极限尺度电极来接触单个GNR并对其进行电学表征。GNR-SWNT器件表现出明确的量子输运现象,包括库仑阻塞、激发态和Franck-Condon阻塞,所有这些特征都指向单个GNR的接触。结合多栅架构,该接触方法为在量子器件中集成GNR以利用其拓扑平庸与非平庸性质开辟了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.04353,
  title  = {Ultimately-scaled electrodes for contacting individual atomically-precise graphene nanoribbons},
  author = {Jian Zhang and Liu Qian and Gabriela Borin Barin and Abdalghani H. S. Daaoub and Peipei Chen and Klaus Müllen and Sara Sangtarash and Pascal Ruffieux and Roman Fasel and Hatef Sadeghi and Jin Zhang and Michel Calame and Mickael L. Perrin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.04353},
  year   = {2022}
}