11月18日2020年11月18日

自发的“谷磁化”在原型薄半导体中

左:钨二硒化胺(WSE2)单层纤维组件用于60个特斯拉磁场中的光学吸收研究。,右:吸收中的离散跳跃表明特定量子态的清空和自发填充(“谷”状态)。 左:钨二硒化胺(WSE2)单层纤维组件用于60个特斯拉磁场中的光学吸收研究。,右:吸收中的离散跳跃表明特定量子态的清空和自发填充(“谷”状态)。 荆丽

电子之间的相互作用是材料科学和凝聚物物理学中的一些最有趣和有用的效果。这项工作表明,在只有一个原子层厚的所谓“单层半导体”的新系列中,电子相互作用可能导致磁化状态的突然和自发地形成,类似于常规磁性的外观像铁这样的材料。

科学家发现了什么?

在半导体WSE的单个原子薄层中2,光学研究表明,材料中的所有电子都可以自发地“偏振” - 或突然跳到材料中的相同量子状态(或“谷”)。这是一种现象与磁化直接类似。

他们使用的工具

这项研究是在的65T脉冲磁铁脉冲田间设施

为什么这是重要的?

电子之间的相互作用是冷凝物理物理(包括磁性)中一些最有趣的效果的根源。在非常高质量的半导体中的电子中的二维“张”电子中,相互作用可能导致重要的新现象,例如分数量子霍尔效应(诺贝尔奖于1998年颁发的诺贝尔奖)。这里的电子相互作用可以产生一种在磁信息存储器或其他令人兴奋的应用中使用谷坑控制的新方法。

谁做了这项研究?

J. Li.1,M. Goryca.1,N. P. Wilson2,A. V. Stier1,X.徐2,S. A. Crooker1

1爱游戏提现客服National Maglab,Los Alamos国家实验室;2华盛顿大学

为什么他们需要Maglab?

高达60 T的大磁场对于创造条件,其中“谷磁化”可以在WSE中发生自发地发生2单层半导体。还需要大的领域来分离不同的能量水平,从而可以使用光进行实验区别。

科学家的详细信息

资金

该研究由以下拨款资助:G.S. Boebinger(NSF DMR-1644779)S. A. Cracker(Doe BES's Science为100T',LOS Alamos LDRD);X. Xu(DOE DE-SC0018171)


有关更多信息,请联系斯科特弯曲

细节

  • 研究区:2D,凝聚态技术开发,半导体
  • 研究举措:材料
  • 设施/程序:脉冲场
  • 年:2020.
最后修改于2020年11月19日