Nature-石墨烯量子点

发布时间：2023-05-10 09:53:41 所属栏目：外闻来源：

导读：在凝聚态系统的拓扑表征中，粒子-空穴对称Particle–hole symmetry发挥着重要作用。例如，在半填充态的自由费米子系统中，并与相对论场论中的反粒子概念密切相关。

在低能量极限下，石墨烯是无间隙粒子-空穴

在凝聚态系统的拓扑表征中，粒子-空穴对称Particle–hole symmetry发挥着重要作用。例如，在半填充态的自由费米子系统中，并与相对论场论中的反粒子概念密切相关。

在低能量极限下，石墨烯是无间隙粒子-空穴对称系统的主要例子，并由有效狄拉克方程描述，其中拓扑相可理解为保持（或打破）对称性，从而打开间隙的研究方法之一。

重要例子之一就是石墨烯的本征Kane–Mele自旋轨道能隙，可提升自旋谷简并度，并使石墨烯成为量子自旋霍尔相中的拓扑绝缘体，同时保持粒子-空穴对称性。据介绍，这项研究首次证明了石墨烯具有超导性，并且在量子计算领域具有广阔的应用前景。

在Nature上发文，报道了在双层石墨烯中，实现了电子-空穴双量子点，其表现出近乎完美的粒子-空穴对称性，其中超导体传输的相互作用的发生，其中主要实质上是通过具有非常少的相反量子数的电子-空穴对的产生和湮灭。

此外，研究证明了粒子-空穴对称自旋和谷织构，产生了受保护的单粒子自旋谷阻塞。后者将实现稳健的自旋-电荷和谷-电荷转换，这对于自旋和谷量子比特的操作，是至关重要的。

（编辑：汽车网）

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