基于微型聚焦角分辨光子能谱的双层石墨烯可调平坦带直接可视化
介观与纳米尺度物理
2025-10-23 v1 强关联电子
摘要
扭曲双层石墨烯（TDBG）中的对称性破坏的关联态可以通过多个外部旋钮进行调控，包括扭曲角、位移场和载流子密度。然而，对这些参数如何重塑平坦带结构进行的直接、动量分辨的表征仍有限。本研究采用微型聚焦角分辨光子能谱，对TDBG在扭曲角为1.6°时进行平坦带色散的研究，系统性地通过静电栅极变化位移场和载流子密度。我们直接观察到静电中性附近多个平坦莫尔带，其中包括位于低能平坦带族之下的一个平坦遥远价带。此外，平坦带带宽所对应的库仑排斥能占优势，表明TDBG在出现相互作用驱动的关联现象方面具有有利条件。这些发现表明，TDBG中平坦带的形成与演化源于电子填充与位移场之间的相互作用。
引用
@article{arxiv.2510.19632,
title = {Direct visualization of gate-tunable flat bands in twisted double bilayer graphene},
author = {Souvik Sasmal and Ryan Muzzio and Ahmed Khalifa and Paulina Majchrzak and Alfred J. H. Jones and I-Hsuan Kao and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Simranjeet Singh and Eli Rotenberg and Aaron Bostwick and Chris Jozwiak and Søren Ulstrup and Shubhayu Chatterjee and Jyoti Katoch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.19632},
year = {2025}
}