清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Room-temperature valleytronic transistor

Valleytronics公司 晶体管 材料科学 Berry连接和曲率 载流子 物理 光电子学 半导体 电压 量子 凝聚态物理 量子力学 铁磁性 自旋电子学
作者
Lingfei Li,Lei Shao,Xiaowei Liu,Anyuan Gao,Hao Wang,Binjie Zheng,Guozhi Hou,Khurram Shehzad,Linwei Yu,Feng Miao,Yi Shi,Yang Xu,Xiaomu Wang
出处
期刊:Nature Nanotechnology [Springer Nature]
卷期号:15 (9): 743-749 被引量:103
标识
DOI:10.1038/s41565-020-0727-0
摘要

Valleytronics, based on the valley degree of freedom rather than charge, is a promising candidate for next-generation information devices beyond complementary metal–oxide–semiconductor (CMOS) technology1–4. Although many intriguing valleytronic properties have been explored based on excitonic injection or the non-local response of transverse current schemes at low temperature4–7, demonstrations of valleytronic building blocks similar to transistors in electronics, especially at room temperature, remain elusive. Here, we report a solid-state device that enables a full sequence of generating, propagating, detecting and manipulating valley information at room temperature. Chiral nanocrescent plasmonic antennae8 are used to selectively generate valley-polarized carriers in MoS2 through hot-electron injection under linearly polarized infrared excitation. These long-lived valley-polarized free carriers can be detected in a valley Hall configuration9–11 even without charge current, and can propagate over 18 μm by means of drift. In addition, electrostatic gating allows us to modulate the magnitude of the valley Hall voltage. The electrical valley Hall output could drive the valley manipulation of a cascaded stage, rendering the device able to serve as a transistor free of charge current with pure valleytronic input/output. Our results demonstrate the possibility of encoding and processing information by valley degree of freedom, and provide a universal strategy to study the Berry curvature dipole in quantum materials. A MoS2 transistor with chiral nanocrescent plasmonic antennae enables the generation, propagation, detection and manipulation of valley information at room temperature.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
轻松幼南完成签到 ,获得积分10
34秒前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
npknpk完成签到,获得积分10
1分钟前
Orange应助Ajay采纳,获得30
1分钟前
雪山飞龙完成签到,获得积分10
2分钟前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
Ajay完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Klaus完成签到 ,获得积分10
3分钟前
胖小羊完成签到 ,获得积分10
3分钟前
方白秋完成签到,获得积分0
3分钟前
3分钟前
Ajay发布了新的文献求助30
4分钟前
CipherSage应助丽海张采纳,获得30
4分钟前
赵一完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
Prometheusss发布了新的文献求助10
4分钟前
丽海张发布了新的文献求助30
4分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
zsmj23完成签到 ,获得积分0
5分钟前
文静身边充满小确幸完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
Prometheusss发布了新的文献求助10
5分钟前
Prometheusss完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
深海理疗发布了新的文献求助10
5分钟前
al完成签到 ,获得积分0
6分钟前
Prometheusss发布了新的文献求助10
6分钟前
下文献的蜉蝣完成签到 ,获得积分10
6分钟前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
洁净百川完成签到 ,获得积分10
7分钟前
7分钟前
Prometheusss发布了新的文献求助10
7分钟前
fufufu123完成签到 ,获得积分10
8分钟前
nuoberry发布了新的文献求助30
8分钟前
景安白完成签到 ,获得积分10
8分钟前
8分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
King Tyrant 600
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Laryngeal Mask Anesthesia: Principles and Practice. 2nd ed 500
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5561583
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4646662
关于积分的说明 14678756
捐赠科研通 4588002
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2517261
邀请新用户注册赠送积分活动 1490549
关于科研通互助平台的介绍 1461583