摘要：根据最近的一项研究，双层石墨烯中的电子传输表现出对边缘状态和非局部运输机制的明显依赖性。...

根据Gil-Ho Lee和Ph.D.教授的最新研究，双层石墨烯中的电子传输表现出对边缘状态和非局部运输机制的明显依赖。 Postech物理学系的候选人Hyeon-woo Jeong与日本国家材料科学研究所（NIMS）的Kenji Watanabe博士和Takashi Taniguchi博士合作。这些发现发表在国际纳米技术杂志上纳米字母。

双层石墨烯，包括两个垂直堆叠的石墨烯层，可以利用外部施加的电场来调节其电子带隙 - 这是电子传输所必需的属性。这一独特的特征引起了其在“ Valleytronics”中的前瞻性作用的关注，这是一种新兴的下一代数据处理范式。通过利用“山谷”，在电子能量结构中充当离散数据存储单元中的量子状态，Valleytronics可以比传统的电子学或Spipronics更快，更有效的数据处理。 BiLayer石墨烯凭借其可调的带隙，是高级Valleytronics研究和设备创新的基础平台。

Valleytronics中的一个中心概念是“ Valley Hall效应（VHE）”，它描述了在给定材料中如何通过离散的能量状态（称为“ Valleys”）选择性地传播电子流。因此，出现了一种称为“非局部电阻”的非凡现象，即使在没有传导路径的情况下，也引入了缺乏直流电流的区域的可测量抗性。

尽管当前的许多文献都将非局部抵抗力视为山谷大厅效应（VHE）的确定性证明，但一些研究人员认为，设备边缘杂质或外部因素（例如制造过程）也可能产生观察到的信号，从而使VHE原始辩论尚未解决。

为了确定双层石墨烯中非局部电阻的确定来源，联合POSCO-NIMS研究团队制造了双栅极石墨烯设备，从而实现了精确的带隙控制。随后，他们比较了原始的，天然形成的石墨烯边缘的电特性与使用反应离子蚀刻的人工处理的石墨烯边缘。

该发现表明，自然形成的边缘的非局部电阻符合理论期望，而蚀刻加工的边缘则表现出非局部电阻超过两个数量级的非局部电阻。这种差异表明，蚀刻程序引入了与山谷霍尔效应无关的无关导电途径，从而解释了为什么在双层石墨烯的先前测量中观察到了减少的带隙。

该论文的第一作者Hyeon-woo Jeong评论说：“蚀刻过程是设备制造的至关重要的一步，尚未受到足够的审查，尤其是关于其对非本地运输的影响。” “我们的发现强调了重新审查这些考虑因素的必要性，并为推进Valleytronics设备设计和开发提供了重要的见解。”

This research was supported by the National Research Foundation of Korea (NRF), the Ministry of Science and ICT, the Institute for Information & Communications Technology Planning & Evaluation (IITP), the Air Force Office of Scientific Research (AFOSR), the Institute for Basic Science (IBS), the Samsung Science & Technology Foundation, Samsung Electronics Co., Ltd., the Japan Society for the Promotion of Science (JSPS KAKENHI), and the World国际总理研究中心倡议（WPI）。