基于石墨烯的“谷”电子学研究

石墨烯是当前凝聚态物理研究的热点之一。石墨烯的能带中存在两个不等价的 "谷"。利用"谷"自由度设计开发电子器件为微纳电子学的研究提供了新思路。本项目旨在研究"谷"电子学的核心问题，即"谷"极化电子态的注入以及"谷"极化电子态的调制和探测。主要研究内容包括 ：（1）基于具有各种边界(zigzag，antizigzag，armchair)的单层或双层石墨烯纳米条带在Dirac点附近独特的"谷"选择定则，研究"谷"极化电子态的产生、控制和探测；（2）研究无序、电子-电子相互作用、自旋轨道耦合、晶格扭曲、磁场、电势场、对称性（镜面反演，时间反演）破缺等效应对"谷"极化电子态产生和"谷"极化电子态输运的影响；（3） 研究自旋极化和"谷"极化的联合调控。本课题的完成将增进人们对石墨烯中"谷"电子输运性质的理解，并将为研制基于石墨烯的"谷"电子器件提供理论基础。