谷电子学（Valleytronics）是"山谷"（valley）和"电子学"(electronics) 两个词组成的混成词。某些半导体在第一布里渊区的电子能带结构中存在多个“谷”(局部最小值)，并被称为多谷半导体。[1][2]”谷电子学“一词指的是控制这种多谷半导体的谷自由度的技术，谷自由度是半导体价带 / 导带上的局部最大值/最小值。
“谷电子学”一词是类比于蓬勃发展的自旋电子学领域创造的。在自旋电子学中，自旋的内部自由度被用来存储、操纵和读出信息位，而在谷电子学中是使用能带结构的多个极值来执行类似的任务，从而0和1的信息将被存储为晶体动量的不同离散值。
“谷电子学“经常被用作半导体中谷的其他量子操纵形式的总括术语，包括具有基于谷的量子位的量子计算，[3][4][5][6]谷封锁和其他形式的量子电子学。参考文献中预测谷封锁的第一个实验证据[7](完成了库仑电荷封锁和泡利自旋阻塞的设置)已在单原子掺杂硅晶体管中观察到。[8]
并且，在各种系统中进行了若干理论建议和实验，例如石墨烯，[9]少层磷，[10]一些过渡金属二硫醇单层，[11] [12]金刚石，[13]铋，[14]硅,[4][15][16]碳纳米管，[6]砷化铝[17]和硅碳烯等。[18]
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