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扭转双层石墨烯中电可调的关联畴壁网络

介观与纳米尺度物理 2024-07-22 v3

摘要

我们研究了在层间偏压和来自层状结构的屏蔽效应影响下扭转双层石墨烯(TBG)中的畴壁网络。从连续模型出发,我们分析了莫尔双层结构内的低能畴壁模,并获得了表示二维结构电荷密度分布的解析形式。通过计算畴壁内及畴壁间的屏蔽电子-电子相互作用强度,我们建立了一个描述关联畴壁网络的玻色化模型。我们证明了这些相互作用强度可通过施加的层间偏压、屏蔽长度和介电材料来调控,并展示了该模型如何用于研究畴壁网络的各种性质及其稳定性。我们计算了不含声子和含声子时的关联函数。在网络中纳入电子-声子耦合后,我们从这些关联函数建立了相图。这些相图说明了网络在不同相(如密度波态和超导态)之间电可调的特性。我们的发现揭示了畴壁网络作为实验操控低维电子-电子相互作用和研究强关联物质的极具前景的平台。我们指出,我们的研究不仅增进了对 TBG 中畴壁模的理解,也对莫尔器件的发展具有更广泛的意义。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.14384,
  title  = {Electrically tunable correlated domain wall network in twisted bilayer graphene},
  author = {Hao-Chien Wang and Chen-Hsuan Hsu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.14384},
  year   = {2024}
}

备注

28 pages, 15 figures. The published version of this (open access) article can be found at https://doi.org/10.1088/2053-1583/ad3b11