Immagine schematica della chiralità degli stati del bordo di Hall quantistici attorno a un singolo antipunto quando il numero di PNJ (N) è (a) pari e (b) dispari. Il presente studio ha stabilito che la conduttanza è sostanzialmente diversa tra i due casi, vale a dire l'effetto di parità. (c) Immagine ottica del dispositivo. Il riquadro mostra che questo dispositivo ha un'unica finestra aperta (un antipunto) mostrata dalle curve bianche. Abbiamo sintonizzato le tensioni di gate superiori di questi due elettrodi di gate superiori, contrassegnato come a e b, per realizzare sperimentalmente i casi con N =0, 1, 2, e 3.
I ricercatori hanno teoricamente progettato e dimostrato con successo attraverso la sperimentazione l'effetto di parità del trasporto del bordo di Hall quantistica in dispositivi antipunto al grafene con giunzioni pn (PNJ). grafite, o grafite monostrato, ha proprietà sia dei metalli che dei semiconduttori.
Questo gruppo ha confermato che l'effetto di parità nei dispositivi antipunto al grafene ha una buona analogia con i sistemi ottici. Ciò significa che vari dispositivi di interferenza quantistica possono essere prodotti utilizzando il trasporto del bordo della sala quantistica con giunzioni pn.
L'effetto di parità del trasporto del bordo di Hall quantistico nel grafene è un nuovo fenomeno onnipresente nei sistemi di elettroni Dirac senza massa. Primo, i ricercatori hanno studiato teoricamente un dispositivo al grafene con un antipunto e più giunzioni pn (PNJ) e hanno ottenuto una nuova formula compatta per mostrare un significativo effetto di parità per quanto riguarda il numero di PNJ.
Quindi hanno realizzato sperimentalmente tali dispositivi al grafene per confermare la nuova formula. Questo risultato è il primo a stabilire l'effetto di parità sul trasporto del bordo di Hall quantistico bipolare in sistemi di elettroni Dirac senza massa ed è un importante passo avanti per progettare nuovi dispositivi interferometrici elettronici che utilizzano il grafene.