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Quantum transport in heterostructure of 2D crystals: Effects of proximity induced spin-orbit interaction

时间:2017-12-28  来源:   作者:

 

报告人  王喆  (瑞士日内瓦大学 量子物理系 博士后)

时间     20171229 上午1030

地点    物理学院LE523

摘要:

本次报告主要介绍如何增强石墨烯的自选轨道耦合并改变它的能带结构,从而为探索拓扑绝缘态等新奇物理现象开辟一条新的可能性,以及使石墨烯在自旋电子器件中的应用变得可能。众所周知,石墨烯在理论上第一个被预测为拓扑绝缘体,但由于石墨烯本身的自旋轨道耦合非常小,所以很多性质在实验上无法观测到。为解决这一问题,我们将石墨烯放在二维过度金属硫/硒化物(WSe2,WS2,MoS2)上形成范德瓦尔斯异质结,我们发现石墨烯不但保持了非常好的质量,而且其自旋轨道耦合被极大的增强。通过电导的测量,我们第一次在石墨烯上发现了极低温下的反弱局域化效应,其自旋弛豫时间被降低了三个数量级。这一发现意味着在石墨烯中通过电场控制自旋变得可能。与此同时,Shubnikov-de- Haas 振荡实验显示石墨烯的费米面被分裂,其自旋轨道耦合能从 25 µV 被增强到了 10 mV 这一结果引起了研究者的极大兴趣,各种新奇的边缘态被预测出来,如何将石墨烯用在自旋电子器件上也成为研究热点。

参考文献:Wang Z, Ki D K, Khoo J Y, et al. Physical Review X, 2016, 6(4): 041020.

个人简介:

王喆博士2006年本科毕业于武汉大学,2011年在香港科技大学获得博士学位,师从沈平教授。先后在法国格勒诺布尔高磁场实验,沙特阿卜杜拉国王科技大学,台湾国立交通大学等交流访问,现在日内瓦大学Alberto Morpurgo组从事博士后工作。

他主要的研究方向是石墨烯等二维材料的量子输运特性,以及相关的纳米器件在光电,自旋电子学上的应用。目前他已经在Nature Communications, Physical Review X, Physical Review B 等多个期刊上面发表多篇论文。

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