双层石墨烯中的化学势与量子霍尔铁磁性

双层石墨烯具有独特的电子结构，受到各种自由度之间复杂相互作用的影响。我们利用由六方氮化硼介电层隔开的双层石墨烯异质结探测了其化学势。化学势表现出非线性的载流子密度依赖性，并带有电子 - 电子相互作用的特征。这些数据允许直接测量零磁场下的电场诱导能隙、轨道朗道能级 (LLs) 能量以及高磁场下的破缺对称性量子霍尔态能隙。我们观察到所有半填充朗道能级的自旋至谷极化跃迁，以及在填充因子 $\nu = 0$ 和 $\nu = \pm 2$ 处出现的新相。此外，数据揭示了 N = 0, 1 朗道能级中由相互作用驱动的负压缩率和电子 - 空穴不对称性。