論文の概要: Detecting Strain Effects due to Nanobubbles in Graphene Mach-Zehnder Interferometers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.11954v1
• Date: Wed, 23 Aug 2023 06:52:07 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-08-24 15:28:45.298310
• Title: Detecting Strain Effects due to Nanobubbles in Graphene Mach-Zehnder Interferometers
• Title（参考訳）: グラフェンマッハ・ゼーダー干渉計におけるナノバブルによるひずみ効果の検出
• Authors: Nojoon Myoung, Taegeun Song, Hee Chul Park
• Abstract要約: 量子ホール系におけるグラフェンp-n接合により生成したマッハ・ツェンダー干渉計に対する弾性ひずみの影響について検討した。 ナノバブルは、歪誘起擬磁場による伝導振動の減衰を引き起こす。 本研究は,グラフェンをひずみセンサとして使用し,グラフェンを用いたデバイス製造・測定技術の開発の可能性を示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We investigate the effect of elastic strain on a Mach-Zehnder (MZ) interferometer created by graphene p-n junction in quantum Hall regime. We demonstrate that a Gaussian-shaped nanobubble causes detuning of the quantum Hall conductance oscillations across the p-n junction, due to the strain-induced local pseudo-magnetic fields. By performing a machine-learning-based Fourier analysis, we differentiate the nanobubble-induced Fourier component from the conductance oscillations originating from the external magnetic fields. We show that the detuning of the conductance oscillations is due to the altered pathway of quantum Hall interface channels caused by the strain-induced pseudo-magnetic fields. In the presence of the nanobubble, a new Fourier component for a magnetic flux $\Phi_{0}/2$ appears, and the corresponding MZ interferometry indicates that the enclosed area is reduced by half due to the strain-mediated pathway between two quantum Hall interface channels. Our findings suggest the potential of using graphene as a strain sensor for developments in graphene-based device fabrications and measurements technologies.
• Abstract（参考訳）: 量子ホール状態におけるグラフェンp-n接合によるマッハツェンダー干渉計(mz)に対する弾性ひずみの影響について検討した。 ガウス型ナノバブルがp-n接合を横切る量子ホールコンダクタンス振動を歪誘起する局所擬磁場により減衰させることを実証した。 機械学習に基づくフーリエ解析を行うことにより,ナノバブル誘起フーリエ成分を外部磁場由来のコンダクタンス振動と区別する。 コンダクタンス振動の減衰は、ひずみ誘起擬磁場による量子ホール界面チャネルの変化によるものであることを示す。 ナノバブルの存在下では、磁束$\Phi_{0}/2$に対する新しいフーリエ成分が出現し、対応するMZ干渉計により、2つの量子ホール界面チャネル間のひずみ媒介経路により、閉じた領域が半減することを示す。 本研究は,グラフェンをひずみセンサとして使用し,グラフェンを用いたデバイス製造・測定技術の開発の可能性を示している。

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