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Engineering a Robust Flat Band in III–V Semiconductor Heterostructures

dc.rights.licenseopenen_US
hal.structure.identifierInstitut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
dc.contributor.authorFRANCHINA VERGEL, Nathali
hal.structure.identifierDebye Institute for Nanomaterials Science
dc.contributor.authorPOST, L. Christiaan
hal.structure.identifierLaboratoire de Chimie des Polymères Organiques [LCPO]
hal.structure.identifierTeam 4 LCPO : Polymer Materials for Electronic, Energy, Information and Communication Technologies
dc.contributor.authorFLEURY, Guillaume
hal.structure.identifierCentre de Nanosciences et de Nanotechnologies [C2N]
dc.contributor.authorPATRIARCHE, Gilles
hal.structure.identifierSino-European School of Technology,
dc.contributor.authorXU, Tao
hal.structure.identifierInstitut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
dc.contributor.authorDESPLANQUE, Ludovic
hal.structure.identifierDebye Institute for Nanomaterials Science
dc.contributor.authorVANMAEKELBERGH, Daniel
hal.structure.identifierInstitut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
dc.contributor.authorDELERUE, Christophe
hal.structure.identifierInstitut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
dc.contributor.authorGRANDIDIER, Bruno
hal.structure.identifierInstitut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
dc.contributor.authorSCIACCA, Davide
hal.structure.identifierInstitut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
dc.contributor.authorBERTHE, Maxime
hal.structure.identifierInstitut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
dc.contributor.authorVAURETTE, François
hal.structure.identifierInstitut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
dc.contributor.authorLAMBERT, Yannick
hal.structure.identifierInstitut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
dc.contributor.authorYAREKHA, Dmitri
hal.structure.identifierInstitut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
dc.contributor.authorTROADEC, David
hal.structure.identifierInstitut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
dc.contributor.authorCOINON, Christophe
hal.structure.identifierInstitut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
dc.contributor.authorWALLART, Xavier
dc.date.accessioned2021-01-31T10:03:25Z
dc.date.available2021-01-31T10:03:25Z
dc.date.issued2020-12-18
dc.identifier.issn1530-6984en_US
dc.identifier.urihttps://oskar-bordeaux.fr/handle/20.500.12278/26071
dc.description.abstractEnElectron states in semiconductor materials can be modified by quantum confinement. Adding to semiconductor heterostructures the concept of lateral geometry offers the possibility to further tailor the electronic band structure with the creation of unique flat bands. Using block copolymer lithography, we describe the design, fabrication, and characterization of multiorbital bands in a honeycomb In0.53Ga0.47As/InP heterostructure quantum well with a lattice constant of 21 nm. Thanks to an optimized surface quality, scanning tunnelling spectroscopy reveals the existence of a strong resonance localized between the lattice sites, signature of a p-orbital flat band. Together with theoretical computations, the impact of the nanopatterning imperfections on the band structure is examined. We show that the flat band is protected against the lateral and vertical disorder, making this industry-standard system particularly attractive for the study of exotic phases of matter.
dc.description.sponsorshipSuper-réseau d'antipoints de Dirac pour les électrons dans les semiconducteurs III-V - ANR-16-CE24-0007en_US
dc.description.sponsorship/en_US
dc.description.sponsorshipCentre expérimental pour l'étude des propriétés des nanodispositifs dans un large spectre du DC au moyen Infra-rouge. - ANR-11-EQPX-0015en_US
dc.language.isoENen_US
dc.rightsAttribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 United States*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/us/*
dc.subject.enTwo-dimensional lattice
dc.subject.enIII−V semiconductor
dc.subject.enquantum well
dc.subject.enband engineering
dc.subject.enflat band
dc.subject.endisorder
dc.subject.enblock copolymer lithography
dc.subject.enscanning tunneling spectroscopy
dc.subject.entight binding calculations
dc.title.enEngineering a Robust Flat Band in III–V Semiconductor Heterostructures
dc.typeArticle de revueen_US
dc.identifier.doi10.1021/acs.nanolett.0c04268en_US
dc.subject.halPhysique [physics]/Matière Condensée [cond-mat]en_US
dc.description.sponsorshipEuropeERC Advanced Grant 692691-“FIRST STEP”en_US
bordeaux.journalNano Lettersen_US
bordeaux.page680en_US
bordeaux.volume21en_US
bordeaux.hal.laboratoriesLaboratoire de Chimie des Polymères Organiques (LCPO) - UMR 5629en_US
bordeaux.institutionBordeaux INPen_US
bordeaux.institutionUniversité de Bordeauxen_US
bordeaux.peerReviewedouien_US
bordeaux.inpressnonen_US
bordeaux.import.sourcehal
hal.identifierhal-03089743
hal.version1
hal.exportfalse
workflow.import.sourcehal
bordeaux.COinSctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:journal&rft.jtitle=Nano%20Letters&rft.date=2020-12-18&rft.volume=21&rft.spage=680&rft.epage=680&rft.eissn=1530-6984&rft.issn=1530-6984&rft.au=FRANCHINA%20VERGEL,%20Nathali&POST,%20L.%20Christiaan&FLEURY,%20Guillaume&PATRIARCHE,%20Gilles&XU,%20Tao&rft.genre=article


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