扭曲 hBN 层中石墨烯莫尔超晶格势的涌现
介观与纳米尺度物理
2024-11-15 v2 量子物理
摘要
由两个或多个具有相似晶格结构的 2D 晶体堆叠形成的莫尔超晶格最近成为揭示低维系统新物理的优秀平台。然而，这些结构对晶体之间的夹角和晶格常数差异极其敏感，这限制了材料选择的范围以及给定 2D 晶体的可能莫尔模式。本文提出了一种新方法，实现具有周期莫尔图案的原子平整基底，通过范德华作用在垂直于上层材料上诱导莫尔势，而不受晶格和夹角匹配的限制。通过在约1度的夹角下构建扭曲 hBN（thBN）莫尔基底，我们展示，垂直于上层石墨烯（与相邻 hBN 层对齐约15度）的石墨烯在六角形莫尔势下表现出典型的传输特性，包括多个卫星 Dirac 点、Hofstadter butterfly 效应和 Brown-Zak 振荡。所有特征都指向 thBN 形成的莫尔势存在于石墨烯中。进一步的统计研究表明，hBN 层之间平行界面夹角对于诱导莫尔势至关重要。我们的研究表明，thBN 莫尔基底可用于在不受晶格常数约束的情况下探索任意材料的莫尔物理。
引用
@article{arxiv.2405.10079,
title = {Emergence of moir\'e superlattice potential in graphene by twisted-hBN layers},
author = {Tianyu Zhang and Chengxin Xiao and Hongxia Xue and Wang Yao and Dong-Keun Ki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.10079},
year = {2024}
}
备注
Further experiments show the data different from those shown in this preprint. Although the main claim, "moir\'e potential is induced on graphene from twisted hBN interface", still holds, we retract this preprint first to reduce confusion and will upload new results in near future