로몬드형 그래핀 케른 절연체에서의 전기적 벌크 전환

케른 절연체는 케른 번호로 특징지어지는 양자화된 전도도를 가진 위상적으로 보호된 키랄 경계 전류를 포함합니다. 케른 절연체의 키랄성을 전환하는 것, 즉 경계 전류의 방향을 바꾸는 것은 위상적으로 금지된 후방 산란으로 인해 매우 어려우나, 위상적 장치 설계에 중요한 의미가 있습니다. 그럼에도 불구하고, 이것은 위상적 상전이를 통해 케른 번호의 부호를 반전시킴으로써 달성할 수 있습니다. 여기에서는 로몬드형 7중층 그래핀 기반 케른 절연체에서 전기적으로 전환 가능한 키랄성을 보고합니다. 로몬드형 다층 그래핀의 표면 평면대와 거대한 베리 곡률은 위상적 상태를 설계하기 위한 매우 조정 가능한 플랫폼을 제공합니다. 로몬드형 7중층 그래핀에 모아이 슈퍼격자를 도입함으로써, 우리는 모아이 밴드의 1사분의 전자 채움에서 위상적 상전이의 연쇄를 관찰했습니다. 케른 번호는 전기장에 따라 0, -1, 1에서 2로 계속 조정될 수 있으며, 이는 큰 비정상적인 홀 효과로 나타나고 스트레다의 공식에 따릅니다. 비정수 채움에서도 부호 반전과 비정상적인 홀 효과가 발생하여 분수 케른 절연체 범위 내에서 전기적으로 조정 가능한 위상적 상전이의 가능성을 제시합니다. 우리의 연구는 로몬드형 7중층 그래핀 모아이 슈퍼격자를 위상적 공학을 위한 다목적 플랫폼으로 설정합니다. 전환 가능한 키랄성의 실현은 위상적 회로 상호 연결에서 키랄 경계 전류의 잠재적 응용 가능성을 높입니다.