利用单自旋量子传感器对石墨烯-金属界面磁输运进行直接成像
磁输运是凝聚态物理中诸多重要现象的基础,如霍尔效应和磁阻效应。目前大多数磁输运研究基于整体电阻测量,难以直接获取空间输运模式的微观细节。该研究团队利用扫描单自旋量子磁强计实现了纳米尺度磁输运成像,并在室温下对石墨烯-金属杂化器件进行了演示。通过观测增强磁场(约0.5 T)下的电流流动可视化图像,研究人员直接观测到石墨烯-金属界面附近电流的洛伦兹偏转——这是磁输运的典型特征。结合局域电流分布与全局电阻测量,该工作揭示了该杂化体系的输运特性由狄拉克锥周围的本征磁阻、载流子流体动力学、界面电阻及纳米级器件几何结构的复杂相互作用所主导。此外,通过获取跨界面的局域输运模式,实现了对接触电阻空间变化的定量测绘——这种变化普遍存在于二维材料电子器件中却难以表征。该研究证明了纳米级电流成像技术在探究传统电阻测量难以触及的复杂电子输运现象方面的潜力。
量科快讯
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