Effects of short-range correlated disorder on the electronic transport of Fermi velocity graphene superlattices

H H. García-Cervantes (Tecnologías Emergentes Industriales e Informática, Universidad Tecnológica de León 1 , Blvd. Universidad Tecnológica 225, San Carlos la Roncha, 37670 León, Guanajuato,) F F. J. García-Rodríguez (Departamento de Ingeniería Mecatrónica, Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico de Celaya 2 , Antonio García Cubas Pte 600 Esq, Av. Tecnológico, Celaya, Guanajuato 38010,) G Gerardo J. Escalera Santos (Facultad de Ciencias en Física y Matemáticas, Universidad Autónoma de Chiapas 3 , Ciudad Universitaria, Calz. Emiliano Zapata Km. 8, Loma Bonita, 29050 Tuxtla Gutiérrez, Chiapas,) R R. Rodríguez-González (Unidad Académica de Ciencia y Tecnología de la Luz y la Materia, Universidad Autónoma de Zacatecas 2 , Circuito Marie Curie S/N, Parque de Ciencia y Tecnología QUANTUM Ciudad del Conocimiento, 98160 Zacatecas, Zacatecas,) I I. Rodríguez-Vargas (Unidad Académica de Ciencia y Tecnología de la Luz y la Materia, Universidad Autónoma de Zacatecas 2 , Circuito Marie Curie S/N, Parque de Ciencia y Tecnología QUANTUM Ciudad del Conocimiento, 98160 Zacatecas, Zacatecas,)

Abstract

Random dimer graphene superlattices offer fertile ground to explore the effects of short-range correlated disorder and constitute an option to modulate the electronic transport in graphene. Here, we study the electronic transport in random dimer Fermi velocity graphene superlattices (RanDim-FVGSLs). The short-range correlated disorder is incorporated by having a certain percentage of quantum dimer barriers with a different value of the Fermi velocity with respect to the host superlattice structure. We also consider ordered (Ord) and disordered/not correlated (Ran) FVGSLs in order to compare the main characteristics of the electronic transport of RanDim-FVGSLs. A transmission scheme is used for the electronic transport. In particular, the transmission and the zero-temperature linear-regime conductance are obtained with the transfer matrix and the Landauer–Büttiker formalism, respectively. We find that depending on the percentage of correlated disorder and the ratio of Fermi velocities, an intermediate electronic transport between ordered and disordered superlattices is possible in RanDim-FVGSLs. We analyze the possible causes of the intermediate behavior of RanDim-FVGSLs. In specific, we assess the contribution of extended states related to the double resonant cavity and commensurate superlattice structure intrinsic to RanDim-FVGSLs.

Article Details

Volume / Issue Vol. 138, Issue 1
Published July 07, 2025
ISSN 0021-8979
Publisher American Institute of Physics

Journal Info

Journal of Applied Physics

American Institute of Physics

ISSN: 0021-8979 Physical Sciences

Authors (5)

H

H. García-Cervantes

Tecnologías Emergentes Industriales e Informática, Universidad Tecnológica de León 1 , Blvd. Universidad Tecnológica 225, San Carlos la Roncha, 37670 León, Guanajuato,

F

F. J. García-Rodríguez

Departamento de Ingeniería Mecatrónica, Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico de Celaya 2 , Antonio García Cubas Pte 600 Esq, Av. Tecnológico, Celaya, Guanajuato 38010,

G

Gerardo J. Escalera Santos

Facultad de Ciencias en Física y Matemáticas, Universidad Autónoma de Chiapas 3 , Ciudad Universitaria, Calz. Emiliano Zapata Km. 8, Loma Bonita, 29050 Tuxtla Gutiérrez, Chiapas,

R

R. Rodríguez-González

Unidad Académica de Ciencia y Tecnología de la Luz y la Materia, Universidad Autónoma de Zacatecas 2 , Circuito Marie Curie S/N, Parque de Ciencia y Tecnología QUANTUM Ciudad del Conocimiento, 98160 Zacatecas, Zacatecas,

I

I. Rodríguez-Vargas

Unidad Académica de Ciencia y Tecnología de la Luz y la Materia, Universidad Autónoma de Zacatecas 2 , Circuito Marie Curie S/N, Parque de Ciencia y Tecnología QUANTUM Ciudad del Conocimiento, 98160 Zacatecas, Zacatecas,