扭转双层石墨烯中平带来自纳米角分辨光电子能谱的直接证据
强关联电子
2020-10-02 v1 材料科学
摘要
扭转双层石墨烯中的输运实验揭示了由关联绝缘态分隔的多个超导穹顶。这些性质通常归因于六方莫尔超晶格平微带中的强关联态，正如能带结构计算所预测的那样。此类平带的证据来自局域隧穿谱和电子压缩率测量，其报告了态密度中两个或更多尖锐峰，可能对应于紧密相邻的范霍夫奇点。然而，直接的动量分辨测量一直难以实现。在此，我们结合不同的成像技术与具有同步实空间和动量空间分辨的角分辨光电子能谱（nano-ARPES），直接绘制了扭转双层石墨烯器件在近电荷中性处的能带色散。我们的实验揭示了具有均匀扭转角的大面积区域，其支撑着一个谱权重在动量空间中高度局域化的平带。该平带与表现出多个莫尔杂化隙的色散狄拉克带分离。这些数据确立了扭转双层石墨烯能带结构的关键特征。
引用
@article{arxiv.2002.02289,
title = {Direct evidence for flat bands in twisted bilayer graphene from nano-ARPES},
author = {Simone Lisi and Xiaobo Lu and Tjerk Benschop and Tobias A. de Jong and Petr Stepanov and Jose R. Duran and Florian Margot and Irène Cucchi and Edoardo Cappelli and Andrew Hunter and Anna Tamai and Viktor Kandyba and Alessio Giampietri and Alexei Barinov and Johannes Jobst and Vincent Stalman and Maarten Leeuwenhoek and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Louk Rademaker and Sense Jan van der Molen and Milan Allan and Dmitri K. Efetov and Felix Baumberger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.02289},
year = {2020}
}
备注
Submitted to Nature Materials. Nat. Phys. (2020)