谷电子学利用电子能量结构中的“谷”自由度,作为离散的数据存储单元,实现比传统电子学或自旋电子学更快、更高效的数据处理。双层石墨烯由两层垂直堆叠的石墨烯层组成,可以通过外部施加的电场调制其电子带隙,使其成为谷电子学研究和设备创新的理想平台。 谷霍尔效应(VHE)是谷电子学的核心概念,描述了电子流如何通过材...
Nature Photonics | 二维材料WSe2-非线性光学-谷电子学 在单层过渡金属二硫属化物transition metal dichalcogenides,TMDs中,时间反演对称性(结合空间反演对称性破缺)定义了自旋谷自由度。因此,通过光学或磁场,调控时间反演对称性,就构成了谷电子学Valley...
图3:C-paired 自旋-能谷锁定的观测,及其决定的交错的自旋极化方向。 此次研究成功验证了具有室温稳定性的层状交替磁体,该材料的层状特性及室温稳定特质都为开发新型自旋电子材料奠定了良好基础。这一突破性发现不仅为自旋电子学和谷电子学...
总结而言，谷电子学作为电子学的新兴领域，其研究正在推动新型电子器件的发展。从石墨烯到二维TMDs，科学家们通过操纵谷自由度，探索了新奇的物理性质，并实现了发光谷电子器件。这些进展不仅拓宽了电子学的边界，也为大数据时代提供了性能更优越的电子器件，为信息科技的未来铺平了道路。
摘要:电子具有不同的內秉自由度,比如电荷,自旋。通过电荷进行操纵,就形成了电荷器件,电荷器件已经得到了长足的发展。而数十年来通过对自旋进行操纵,自旋电子学已经发展成熟,自旋电子学器件也成为了具有理想性质的电子器件。而最近几年,谷自由度的发现和操纵已经让谷电子学器件成为了可能,在未来,谷电子学器件会成为新型...
目前在单层沟谷半导体中的激子研究主要集中在能发光的谷内激子上。相应的，电子和谷中的空穴也可以形成激子，称为谷间激子，这是谷电子学中的一个新的成分。但是，动量守恒定律禁止相反谷中的电子和空穴直接复合以发光。结果，区间激子是“暗的”并且隐藏在光谱中。现在，UCR领导的研究小组已经观察到了单层WSe2中的...
能谷一般指布洛赫电子能带的最高处或最低处,如果材料中存在一系列简并或者接近简并的能谷,那么只要它们能够被动态地极化和探测,原则上这些能谷就可以形成分立的自由度。从这个意义上讲,能谷指标可以被用来编码和操作信息,相关的领域被称为“能谷电子学”(valleytronics)。近年来,二维体系中的能谷电子学受到了很多...
近年高速发展的自旋电子学与谷电子学引人关注。前者以电子自旋为基础作信息处理，后者则以物质能带谷为载体实现信息存储及传输。然在实际应用中，这两种技术均面临挑战，如能带结构受限以及信息传递效率有待提升等。包括相关概念、基本原理和定义 在此项研究中，利用重元素组成的半导体系统，我们成功实现了非对称驱动的...
贝里曲率的计算,可用于研究反常霍尔电导、拓扑陈数、谷电子学中的K,K‘谷的贝里曲率计算可以研究反常谷霍尔效应。作为主流第一性原理计算软件VASP并没有贝里曲率的计算功能。 作为一个VASP的接口程序,vaspberry程序可以使用VASP计算得到的WAVECAR,计算体系在布里渊区的贝里曲率,参数极其简单,提供可视化脚本。 贝里曲率的...
带能量极值发生在K/K'点,形成一对简并谷。 在自旋轨道耦合效应下,价带中发现了较大的谷自旋分裂,导致谷对比的贝里曲率。 这些材料在可见光区域具有强光吸收强度,特别是MoP2Ga2S2。 研究表明,这三种MoP2X2Y2单分子膜作为MA2Z4家族材料的近亲,在谷电子学和光电应用方面具有潜在价值。0...