扭曲双层石墨烯中带有劣质谷量数的平坦电子带

我们计算了最近邻电子跳跃模型在共轨扭角下的双层石墨烯能谱。具体地,我们专注于最简单的双层晶格,其莫尔图案没有子单元。电子跳跃哈密顿量在动量空间中进行分析,既通过退化扰动理论也通过精确数值计算。我们发现,由于两个谷量数,在莫尔布里渊区边缘的能量退化在魔术扭角下的平坦中心带中明显被破坏。也揭示了平坦中心带本身在魔术扭角下出现的机制。其机制归因于最大能级排斥。该机制依赖于假设在莫尔布里渊区边缘中部的 AA 哈密顿矩阵元对于间隙石墨烯sheets之间的间隙 hopping 具有等于扭角一半的相位。这一假设在两个石墨烯sheets之间均匀 AA hopping 的情况下,在莫尔单元单元较大的极限下得到验证。