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非局所量子もつれ状態の生成に向けたグラフェンにおけるクーパー対スプリッターの実現

石墨烯中库珀对分裂器的实现，用于生成非局域量子纠缠态

基本信息

批准号：
13J07387
负责人：
島崎佑也
金额：
$ 1.73万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

これまでにクーパー対分離への適用が可能なバレーホール効果の存在を二層グラフェンにおいて明らかにしてきた。課題として同効果の微視的な描像の解釈の問題が存在していた。ABA積層三層グラフェンはバレーホール効果を示すと予想される複数のバンドを有しており、加えて電場によるバンド混成の制御が可能である。フェルミ面の存在やバンド混成のバレーホール効果への影響の調査を通じて同効果の詳細を明らかにするために、当該年度はABA積層三層グラフェンの輸送特性について研究を行った。試料の歩留まり及び更なる品質の向上のためにはエッジコンタクト手法が有用である。前年度から引き続いてHarvard大のグループに滞在し同手法を学んだ。三層グラフェンにおいてバレーホール効果を評価するためには面直電場に対するバンド構造の複雑な変化を把握することが重要となる。そこで量子ホール効果を用いた調査を行った。電場によるバンド混成に対応して一部のランダウ準位が移動する様子が初めて明らかになり、これを用いて電場に対するバンド構造の変化を詳細に明らかにした。さらに高磁場中ではバレーに依存した軌道の混成を発見し、これを用いたバレー分裂、結合の電気的制御に初めて成功した。バレーホール効果の観測のために、前年度までと同様の非局所抵抗測定を行ったが、期待される信号が小さく、測定系の更なる改良が必要であることが判明した。また面直電場印加時に試料構造に由来する自明な試料端輸送が現れることが非局所抵抗測定から明らかになった。またI. V. Borzenets博士研究員との共同研究で、CVDグラフェンにおいてエッチングにより形成した二重量子ドットと超伝導体の接合を用いることでクーパー対の分離に成功した。近接効果によって誘起された超伝導秩序を利用することで、同時期に別グループより報告された類似の結果と比較して6倍の分離効率の改善に成功した。

The application of this method to the separation process is possible because of the existence of two layers of separation. The problem of image resolution of Weishi app exists. ABA three-layer layer structure can be used to control the hybrid effect of multiple layers. Investigation of the influence of the existence of the three layers of ABA on the transport characteristics of the three layers of ABA was carried out in detail through the investigation of the effects of ABA on the transport characteristics of ABA layers. The quality of the sample is improved and the method is useful. The previous year, Harvard University was founded in 1989. Three layers of material are important for evaluation of the surface electric field and the complex transformation of the structure. The investigation was conducted on the basis of the results of the investigation. The electric field is mixed with the electric field and the electric field is mixed with the electric field. In the high magnetic field, it is necessary to realize the hybrid of orbit, and to control the electric power of separation and combination. The results of the measurement of the previous year were similar to those of the non-local measurement of the expected signal and the improvement of the measurement system. The structure of the sample is self-evident when the surface electric field is applied.またI. Dr. V. Borzenets and his co-researchers have successfully separated CVD from superconductors by forming double quantum conductors. Similar results were reported in the same period, and the separation efficiency was improved by 6 times.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

樽茶・山本研究室ホームページ

Tarucha/山本实验室主页

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Valley Hall Effect in Two-Dimensional Hexagonal Lattices

DOI：
10.7566/jpsj.84.121006
发表时间：
2015-11
期刊：
Journal of the Physical Society of Japan
影响因子：
1.7
作者：
M. Yamamoto;Y. Shimazaki;I. Borzenets;S. Tarucha
通讯作者：
M. Yamamoto;Y. Shimazaki;I. Borzenets;S. Tarucha

High Efficiency CVD Graphene-lead (Pb) Cooper Pair Splitter.

DOI：
10.1038/srep23051
发表时间：
2016-03-14
期刊：
Scientific reports
影响因子：
4.6
作者：
Borzenets IV;Shimazaki Y;Jones GF;Craciun MF;Russo S;Yamamoto M;Tarucha S
通讯作者：
Tarucha S

Valley Hall effect in bilayer graphene with electrically broken inversion symmetry

具有电性破缺反演对称性的双层石墨烯中的谷霍尔效应

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
Y. Shimazaki;Michihisa Yamamoto;Ivan V. Borzenets;Kenji Watanabe;Takashi Taniguchi;and Seigo Tarucha
通讯作者：
and Seigo Tarucha

Valley current generation by electrically induced Berry curvature in double gated bilayer graphene

双栅双层石墨烯中电感应贝里曲率产生谷电流