Как и в обычных двумерных системах с параболическим законом дисперсии ДКЭХ в графене, где носители обладают линейным спектром, возникает из-за кулоновского взаимодействия в двумерной системе
.
Несмотря на то, что электроны и дырки в графене имеют высокую подвижность (~ 20000 см
2
В
−1
с
−1
) не зависящую от температуры, ДКЭХ в образцах лежащих на поверхности не удавалось наблюдать. Удаление диэлектрика под графеном позволило существенно (на порядок
) повысить подвижность носителей тока.
Подвешенный графен
позволил наблюдать плато ДКЭХ в двухконтактных образцах со значением проводимости равной
. Благодаря тому, что подвешенный графен окружён средой с малой
диэлектрической проницаемостью
, кулоновское взаимодействие носителей тока не подавлено, и температура для наблюдения этого эффекта существенно выше (~6 К), чем, например, в нормальных системах с ДЭГ на основе
гетеропереходов
GaAs/AlGaAs
.
Примечания
Toke, C., Lammert, P. E., Jain, J. K. & Crespi, V. H. Fractional quantum Hall effect in graphene. Phys. Rev. B 74, 235417 (2006).
Yang, K., Das Sarma, S. & MacDonald, A. H. Collective modes and skyrmion excitations in graphene SU(4) quantum Hall ferromagnets. Phys. Rev. B 74, 075423 (2006).
Peres, N. M. R., Guinea, F. & Castro Neto, A. H. Electronic properties of disordered two-dimensional carbon. Phys. Rev. B 73, 125411 (2006).
Khveshchenko, D. V. Composite Dirac fermions in graphene. Phys. Rev. B 75, 153405 (2007).
Shibata, N. & Nomura, K. Coupled charge and valley excitations in graphene quantum Hall ferromagnets. Phys. Rev. B 77, 235426 (2008).
Goerbig, M. O. & Regnault, N. Analysis of a SU(4) generalization of Halperin's wave function as an approach towards a SU(4) fractional quantum Hall effect in graphene sheets. Phys. Rev. B 75, 241405 (2007).
Du X.
et. al.
Fractional quantum Hall effect and insulating phase of Dirac electrons in graphene Nature
462
, 192 (2009)
doi
:
от 9 сентября 2016 на
Wayback Machine
↑
Bolotin K. I.
et. al.
Observation of the fractional quantum Hall effect in graphen Nature
462
, 196 (2009)
doi
:
от 10 сентября 2016 на
Wayback Machine
Skachko I.
et. al.
Bolotin K. I.
et. al.
Ultrahigh electron mobility in suspended graphene Solid State Comm.
146
, 351 (2008)
doi
:
от 22 октября 2016 на
Wayback Machine