關(guān)于狄拉克半金屬中量子輸運(yùn)研究的新進(jìn)展
在高晶體質(zhì)量的狄拉克半金屬Cd3As2納米線中觀測(cè)到手征反常導(dǎo)致的負(fù)磁電阻效應(yīng)(Nat. Commun. 6, 10137 (2015));并借助于納米線比表面積大的優(yōu)勢(shì),測(cè)量到起源于拓?fù)浔砻鎽B(tài)輸運(yùn)的π A-B效應(yīng)(Nat. Commun. 7, 10769 (2016); Phys. Rev. B 95, 235436(2017))。 最近,他們通過(guò)輸運(yùn)測(cè)量首次在狄拉克半金屬Cd3As2納米線中觀測(cè)到連續(xù)體態(tài)和離散表面態(tài)耦合產(chǎn)生的Fano共振現(xiàn)象。研究表明直徑約為60 nm的Cd3As2納米線的表面態(tài)能帶會(huì)發(fā)生劈裂,通過(guò)柵壓調(diào)制費(fèi)米能級(jí)到一個(gè)表面態(tài)子能帶的帶底時(shí),會(huì)呈現(xiàn)出零偏壓微分電導(dǎo)峰;在磁場(chǎng)作用下,由于塞曼效應(yīng),零偏壓電導(dǎo)峰會(huì)發(fā)生劈裂,測(cè)量得到表面態(tài)的朗德因子為32;Fano共振進(jìn)一步導(dǎo)致零偏壓微分電導(dǎo)峰隨偏置電壓具有非對(duì)稱的線形,并可能對(duì)材料中起源于“外爾軌道”的量子振蕩頻率產(chǎn)生修正。這項(xiàng)工作對(duì)于深入研究拓?fù)浒虢饘俚妮斶\(yùn)性質(zhì),以及設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)可電學(xué)調(diào)控的Fano體系有著重要意義。圖1. Cd3As2納米線中量子限制效應(yīng)引起的電導(dǎo)振蕩;(b)柵壓調(diào)制的微分電導(dǎo)譜。
北京大學(xué)
2021-04-11