魔角附近扭转双层石墨烯中的集体激发

扭转双层石墨烯（TBG）的电子性质可与单层石墨烯截然不同，尤其当两层相对旋转一个小角度时。TBG近来因在扭转角$\theta$接近所谓“魔角”$\approx 1.1{\deg}$时发现关联绝缘态与超导态而备受关注。本工作中，我们通过近场光学显微镜揭示了电荷中性、魔角附近的TBG中的一种集体等离激元模式，其与普通单层石墨烯的带内等离激元截然不同。在样品的选定区域，我们发现一种具有线性色散的带隙集体模式，类似于二维（2D）电子气的体磁等离激元。我们将其解释为带间等离激元，并将其与源自莫尔超晶格的准局域态之间的光学跃迁相联系。令人惊讶的是，我们发现等离激元群速度高于预期，这意味着相应光学跃迁的强度增强。这表明AA区域的层间耦合更弱。这些引人入胜的光学性质为这一新颖量子电子系统中的载流子动力学提供了补充其他技术的新见解。