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石墨烯中的室温量子厅效应
当电子在二维材料中汇总时，可以观察到量子力学增强的传输现象，例如量子厅效应。石墨烯，由孤立的单个石墨层组成，是这种二维系统的理想实现。然而，预期其行为与常规半导体界面中量子井的量子井的情况有明显不同。这种差异来自石墨烯的独特电子特性，该特性在电荷中立性中性1,2附近表现出电子 - 孔变性和消失的载流子质量。的确，从理论上预测了一个独特的半量量子霍尔效应，并且存在电子波功能的非零浆果相（几何量子相），这也是石墨烯带结构的Excep topiation拓扑的结果。石墨结构的微机械提取和制造技术的最新进展8-12现在可以通过实验对这种外来的二维电子系统进行实验探测。在这里，我们报告了在高素质单层石墨烯中对磁通轨道的实验研究。通过使用电场效应来调节化学电位，我们观察到了石墨烯中电子和孔载体的异常半整数量子霍尔效应。通过磁振荡证实了贝瑞阶段与这些实验的相关性。除了它们纯粹的科学兴趣外，这些不寻常的量子传输现象还可能导致基于碳的电子和磁电机设备的新应用。1a，左插图）。石墨烯的低能带结构可以近似为位于两个不相等的布里渊区角（图在这些锥体中，二维（2D）的能量分解关系是线性的，可以将电子动力学视为“相对论”，其中石墨烯基属性的Fermi速度V f表示光速。尤其是在锥形的顶点（称为狄拉克点），电子和孔（颗粒和抗颗粒）是退化的。使用类似于2 saul的1维电动力学2,3，在理论上研究了Landau水平的能量，