在WSe₂封装的单层石墨烯中定制纯谷-塞曼自旋轨道耦合

扭曲范德瓦尔斯异质结中的邻近效应工程为实现电子性质的设计提供了强大平台。尽管理论预测过渡金属硫族化合物包裹的石墨烯中的量子干涉能够选择性控制自旋-轨道耦合分量,但实验实现一直难以达成。该工作报告了在单层石墨烯中实现了纯谷-塞曼自旋-轨道耦合,通过将其包裹在两层平行扭曲的WSe₂单层之间实现。研究人员观察到由对称性强制实现的朗道能级重新排序,这一现象源于固定的谷-塞曼能量与依赖磁场的回旋能量之间的竞争。这种重新排序的特征表现为量子霍尔效应中对称性破缺态向整数或半整数量子霍尔序列的四重简并恢复的转变。该团队还证明可通过调控包裹几何结构来完全抑制邻近自旋-轨道耦合。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-06-02 07:43

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