針對(duì)受時(shí)間反演對(duì)稱(chēng)性保護(hù)的量子自旋霍爾的研究
在應(yīng)變的InAs/GaInSb量子阱中,量子阱中的應(yīng)力使其能帶發(fā)生改變,從而使得體態(tài)雜化能隙得以增大,這直接導(dǎo)致了邊緣態(tài)電子費(fèi)米速度的增加,因而螺旋邊緣態(tài)中的相互作用效應(yīng)變?nèi)酢?shí)驗(yàn)上測(cè)量得到的邊緣態(tài)電導(dǎo)以及其對(duì)外加磁場(chǎng)的響應(yīng)清楚地表明該系統(tǒng)中的量子自旋霍爾態(tài)是一種Z2拓?fù)浣^緣體,其性質(zhì)受到時(shí)間反演對(duì)稱(chēng)性的保護(hù)。而且,InAs/GaInSb量子阱中螺旋邊緣態(tài)的相干長(zhǎng)度最長(zhǎng)可達(dá)10微米以上,遠(yuǎn)大于之前所有有關(guān)量子自旋霍爾態(tài)研究工作中報(bào)道的數(shù)值。另外,螺旋邊緣態(tài)的相干長(zhǎng)度還可以被柵極調(diào)節(jié),這顯示了邊緣態(tài)電導(dǎo)與邊緣態(tài)電子費(fèi)米速度,也即邊緣態(tài)相互作用強(qiáng)度密切相關(guān)。
北京大學(xué)
2021-04-11