单层半导体中的谷 - 自旋极化朗道能级
介观与纳米尺度物理
2017-02-21 v1
摘要
单层过渡金属二硫化物 (TMDs) 中的电子同时拥有谷和自旋自由度。这些内部量子自由度为探索新的物理现象以及电子学和光子学应用提供了理想的实验室。最近已证实了源于贝里曲率效应的依赖谷和自旋的光学和电学性质。这种贝里曲率效应与强自旋轨道相互作用相结合，可以在垂直磁场下产生非常规的朗道能级 (LLs)，从而在量子霍尔体系中支持谷和自旋极化的手性边缘态。然而，这种独特的朗道能级结构尚未在 TMDs 中得到证实。在此，我们报告了在利用范德华异质结器件平台实现的高质量 WSe2 单层中观测到完全谷和自旋极化的朗道能级。我们应用了手性分辨光学反射光谱来探测各个谷间的朗道能级跃迁，并构建了朗道能级结构。此外，还观测到了由强库仑相互作用驱动的掺杂诱导质量重整化。我们的结果为研究单层 TMDs 中的非常规朗道能级物理和量子霍尔效应打开了大门。
引用
@article{arxiv.1702.05653,
title = {Valley-spin polarized Landau levels in a monolayer semiconductor},
author = {Zefang Wang and Jie Shan and kin Fai Mak},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.05653},
year = {2017}
}
备注
13 pages, 4 figures