"Création et utilisation d'atlas anatomiques numériques pour la ...

Chapitre 4Magnéto-transport dans legraphène désordonnéSommaire4.1 Coexistence électron-trou dans le graphène désordonné . . 714.1.1 Caractérisation à champ nul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 724.1.2 Régime classique et modèle à 2 porteurs . . . . . . . . . . . . 724.1.3 Régime quantique et uctuation de la magnéto-résistance . . 754.1.4 Conclusions et perspectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 794.2 Impact du désordre sur le plateau ν = 2 dans le régimed'eet Hall quantique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 804.2.1 Caractérisation à champ nul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 804.2.2 Coexistence électron-trou induite par le champ magnétique intense. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 824.2.3 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 884.3 Conclusion et perspectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 884.1 Coexistence électron-trou dans le graphène désordonnéComme cela a été mentionné dans la partie 2.3.1.3, il y a quelques annéesune nouvelle forme d'eet Hall quantique entier a été découverte dans legraphène[Novoselov 2005a]. La conductance de Hall est quantiée à des valeurs deconductance telle que G xy = νe 2 /h pour des facteurs de remplissage ν = 4(n+1/2),avec n = ±1, ±2.... La dégénérescence de 4 étant due à une dégénérescence de valléevenant s'ajouter à la dégénérescence de spin. Dans certains échantillons de graphènede forte mobilité dits "propres", l'application d'un champ magnétique intense permetde lever ces dégénérescences. Des plateaux de Hall additionnels ont été expérimentalementobservés pour des valeurs de facteur de remplissage ν = 0, ±1, ±4[Zhang 2006, Jiang 2007]. Le rôle des interactions éléctron-électron semble être prédominantdans l'apparition de ces nouveaux états [Adam 2007]. Le désordre aectede manière signicative les propriétés de transport du graphène, en particulier àfaible densité de porteurs, où les impuretés chargées font rentrer le graphène dansune phase mixte où électrons et trous sont présents simultanément dans le système,et forment des îlots spatialement séparés [Martin 2008].