扭转双 bilayer 石墨烯中的关联态
超导电性
2020-04-03 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
电子-电子相互作用在石墨烯及相关系统中起着重要作用，并能诱导出奇异的量子态，尤其是在具有小扭转角的堆叠双层体系中。对于两层以“魔角”扭转的双层石墨烯，平带和强多体效应导致关联绝缘态和超导性。与单层石墨烯不同，未扭转双层石墨烯的能带结构可由位移场进一步调控，为控制当两个双层相互堆叠时应当出现的平带提供了额外的自由度。在此，我们报道了在扭转双双层石墨烯中此类位移场可调电子相的发现与表征。我们在中等位移场范围内观察到导带半填充处的绝缘态。此外，关联绝缘体中的电阻隙随面内磁场增大而增大，并且根据自旋塞曼效应得到的 g 因子约为 2，表明半填充处存在自旋极化。这些结果确立了扭转双双层石墨烯作为一个易于调控的、用于探索量子多体态的平台。
引用
@article{arxiv.1903.06952,
title = {Correlated states in twisted double bilayer graphene},
author = {Cheng Shen and Yanbang Chu and QuanSheng Wu and Na Li and Shuopei Wang and Yanchong Zhao and Jian Tang and Jieying Liu and Jinpeng Tian and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Rong Yang and Zi Yang Meng and Dongxia Shi and Oleg V. Yazyev and Guangyu Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.06952},
year = {2020}
}