范德华图案化介质超晶格中的栅极可调平带
介观与纳米尺度物理
2020-01-15 v1
摘要
超晶格工程提供了重塑材料中准粒子运动所感受到的织构的手段。在这里，我们认为，通过将有能隙的范德华（vdW）材料堆叠在图案化介质衬底上，可以将超晶格的能带结构工程推向极端极限。具体来说，我们发现高质量的vdW图案化介质超晶格（PDS）实现了一系列稳健的平带，这些平带可以通过栅极电压原位直接开关。与现有的超晶格平台相比，这些平带无需精细调节即可实现。相反，随着栅极电压幅度的增加，能带变得平坦。PDS平带的特性高度可调：平带类型（单非简并或狄拉克锥状）、局域长度和相互作用能对施加的栅极电压敏感。因此，PDS平带中的电子-电子相互作用可以变得比带宽和无序展宽都强，为关联行为（如平带铁磁性）提供了条件。我们预计PDS平带可以在一系列现成的有能隙vdW材料中实验实现，例如单层过渡金属二硫属化物，如WSe2。
引用
@article{arxiv.1904.07877,
title = {Gate-tunable flat bands in van der Waals patterned dielectric superlattices},
author = {Li-kun Shi and Jing Ma and Justin C. W. Song},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.07877},
year = {2020}
}