扭转双层石墨烯中层间耦合对平带与范霍夫奇点的演化影响

本文给出扭转双层石墨烯（TBG）在所有扭转角下能带色散与态密度的理论分析，将平带与范霍夫奇点的演化同 TBG 中层间耦合的演化相联系。采用一个具有环境依赖层间跃迁、并纳入超晶胞内碳原子内禀构型的简单紧束缚哈密顿量来计算 TBG 的能带色散与态密度。通过将计算的色散与态密度同石墨烯、AB 堆垛双层石墨烯及若干 TBG 体系中已有的实验观测色散与态密度拟合，估算了适用于 TBG 宽范围扭转角的各类哈密顿量参数及层间跃迁函数形式。计算所得的能带色散表明，TBG 中的平带出现在非常接近石墨烯狄拉克点的位置，且仅沿连接两层石墨烯最近狄拉克点的二维波矢空间线性维度上出现。