石墨烯与六方氮化硼异质结构中静电创建量子点的谷依赖隧穿
介观与纳米尺度物理
2023-10-19 v1
摘要
开尔文探针力显微镜 (KPFM) 已被用于探测石墨烯/六方氮化硼 (hBN) 异质结构中的载流子 [Nano Lett, 21, 5013 (2021)]。我们提出了一种基于 KPFM 诱导势 实现谷滤波的方法，而非在应变石墨烯中使用外部或诱导赝磁场。采用紧束缚模型，我们研究了在 KPFM 针尖创建的石墨烯量子点 (GQD) 存在下导致谷滤波的参数与规则。该模型实现了倒空间中不同输运通道的分辨，其中每个狄拉克锥 (= -K 与 = +K) 处的电子透射概率被分别评估。结果表明，若允许电子流经给定谷，则 U0 与费米能 控制（或反转）谷极化。仅当 与 符号相同时才允许产生所得谷滤波。若符号不同，谷滤波被破坏，且可能仅在某些受 影响的共振态出现。此外，存在表征共振附近电导振荡的独立谷模式，其强度随 增大，类似于量子反点中的共振隧穿与法布里-珀罗振荡。利用 KPFM 探测载流子，并借助石墨烯基结构控制谷输运，提供了一种无需如先前方案那样涉及外部或赝磁场即可实现谷滤波的有效途径。
引用
@article{arxiv.2310.11941,
title = {Valley-dependent tunneling through electrostatically created quantum dots in heterostructures of graphene with hexagonal boron nitride},
author = {A. Belayadi and N. A. Hadadi and P. Vasilopoulos and A. Abbout},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.11941},
year = {2023}
}