石墨烯 - 六方氮化硼莫尔超晶格的电子性质
介观与纳米尺度物理
2014-10-10 v2
摘要
我们从理论上研究了在存在和不存在磁场的情况下,单层/双层石墨烯堆叠在六方氮化硼(hBN)上所产生的莫尔(moir\'{e})超晶格的电子结构。我们从微观紧束缚晶格哈密顿量出发,开发了一个有效连续介质模型,并计算了不同旋转角度下石墨烯-hBN 系统的电子结构。利用该有效模型,我们解释了特征能带性质,例如超晶格布里渊区角落处的能隙打开(迷你狄拉克点)。我们还研究了均匀磁场下石墨烯-hBN 系统的能谱和量子霍尔效应,并展示了分形能谱随磁场的演化。由于缺乏反演对称性,能谱通常在谷自由度( 和 )上发生分裂;由于双层结构中反演对称性破缺更强,hBN 上的双层石墨烯的谷分裂比 hBN 上的单层石墨烯更为显著。
引用
@article{arxiv.1406.0668,
title = {Electronic properties of graphene hexagonal boron nitride moir\'{e} superlattice},
author = {Pilkyung Moon and Mikito Koshino},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.0668},
year = {2014}
}
备注
14 pages, 10 figures