Анiзотропiя провiдностi двошарового графену при вiдносному змiщеннi його шарiв

Автор(и)

  • V. G. Litovchenko V.E. Lashkaryov Institute of Semiconductor Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • A. I. Kurchak V.E. Lashkaryov Institute of Semiconductor Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • M. V. Strikha V.E. Lashkaryov Institute of Semiconductor Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe59.01.0079

Ключові слова:

двошаровий графен, анiзотропiя провiдностi, долинний струм

Анотація

У рамках методу сильного зв’язку дослiджено трансформацiю зонного спектра двошарового графену (ДГ) зi зсунутими один щодо одного графеновими шарами. Показано, що в усьому дiапазонi експериментально актуальних значень зсуву ДГ залишається матерiалом з нульовою забороненою зоною, однак розташування точок дотикання зони провiдностi i валентної зони при цьому суттєво залежить вiд напрямку зсуву площин
одна щодо одної. Наслiдком зсуву є поява суттєвої анiзотропiї зон, яка, в свою чергу, приводить до суттєвої (порядку 10–20%) анiзотропiї провiдностi ДГ. Обговорено можливе застосування такої анiзотропiї в чутливих сенсорах механiчних напружень та для генерацiї в анiзотропному багатодолинному ДГ суто долинного струму за умови рiвностi нулевi середнього електронного спiну й електронного струму.

Посилання

S. Das Sarma, S. Adam, E.H. Hwang, and E. Rossi, Rev. Mod. Phys. 83, 407 (2011).

https://doi.org/10.1103/RevModPhys.83.407

E. McCann and V.I.Falko, Phys. Rev. Lett. 96, 086805 (2006).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.96.086805

E. McCann, Phys. Rev. B 74, 161403 (2006).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.74.161403

V.M. Pereira, A.H. Castro Neto, and N.M.R. Peres, Phys. Rev. B 80, 045401 (2009).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.80.045401

D.A. Gradinar, H. Schomreus, and V.I. Falko, Phys. Rev. B 85, 165429 (2012).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.85.165429

J.M.B. Lopes dos Santos, N.M.R. Peres, and A.H. Castro Neto, Phys. Rev. Lett. 99, 256802 (2007).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.99.256802

C.J. Tabert and E.J. Nicol, Phys. Rev. B 87, 121402 (2013).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.87.121402

S.H. Lee, C.W. Chiua, Y.H. Ho, and M.F. Lin, Synth. Met. 160, 2435 (2010).

https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2010.09.023

H. Raza and E.C. Kan, J. Phys.: Condens. Matter 21, 102202 (2009).

https://doi.org/10.1088/0953-8984/21/10/102202

S. Adam and S. Das Sarma, Phys. Rev. B 76, 115436 (2008).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.77.115436

S. Das Sarma, E.H. Hwang, and E. Rossi, Phys. Rev. B 81, 161407 (2010).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.81.161407

S. Xiao, J.-Y. Chen, S. Adam et al., Phys. Rev. B 82, 041406 (2010).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.82.041406

H. Xu, T. Heizel, and I.V. Zozulenko, Phys. Rev. B 84, 115409 (2011).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.84.115409

T.L. Linnik, J. Phys.: Condens. Matter 24, 205302 (2012).

https://doi.org/10.1088/0953-8984/24/20/205302

V.P. Savchyn and R.Ya. Shavur, Electron Transfer in Semiconductors and Semiconductor Structures (Lviv National Univ., Lviv, 2008) (in Ukrainian).

Yu.A. Kruglyak, N.Yu. Kruglyak, and M.V. Strikha, Sens. Elektr. Mikrosyst. Tekhnol. 3, No. 4, 5 (2012).

D. Xiao, W. Yao, and Q. Niu, Phys. Rev. Lett. 99, 236809 (2007).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.99.236809

A. Rycerz, J. Tworzydlo, and C.W.J. Beenakker, Nature Phys. 3, 172 (2007).

S.A. Tarasenko and E.L. Ivchenko, Pis'ma Zh. Eksp. Teor. Fiz. 81, 292 (2005).

L.E. Golub, S.A. Tarasenko, M.V. Entin, and L.I. Magarill, Phys. Rev. B 84, 195408 (2011).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.84.195408

Y. Jiang, T. Low, K. Chang, M. Katsnelson, and F. Guinea, Phys. Rev. Lett. 110, 046601 (2013).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.110.046601

T.L. Linnik, unpublished.

V.I. Gavrilenko, N.I. Klyui, V.G. Litovchenko, and V.E. Strelmtskii, Phys. Status Solidi B 145, 209 (1988).

https://doi.org/10.1002/pssb.2221450119

V.G. Litovchenko, M.V. Strikha, and M.I. Klyui, Ukr. J. Phys. 56, 175 (2011).

Опубліковано

2018-10-18

Як цитувати

Litovchenko, V. G., Kurchak, A. I., & Strikha, M. V. (2018). Анiзотропiя провiдностi двошарового графену при вiдносному змiщеннi його шарiв. Український фізичний журнал, 59(1), 79. https://doi.org/10.15407/ujpe59.01.0079

Номер

Розділ

Наносистеми