应变扭转双层石墨烯中的巨非线性霍尔效应

最近的研究表明，当扭转双层石墨烯（TBG）与六方氮化硼衬底对齐时，其莫尔平带可获得非平凡的 Berry 曲率[1, 2]，这可表现为在 3/4 填充附近的关联 Chern 绝缘体[3, 4]。本工作中，我们表明莫尔带中的大 Berry 曲率在具有一般填充因子的应变 TBG 中导致强的非线性霍尔（NLH）效应。在约 0.1% 的弱单轴应变下，表征非线性霍尔响应的 Berry 曲率偶极可高达约 200{\AA}，超过所有先前已知非线性霍尔材料[5-14]的值两个数量级。进一步系统地研究了巨 NLH 效应对电门控、应变与扭转角的依赖关系。重要的是，我们指出由于近平坦莫尔带对应变引起的对称性破缺的强敏感性，巨 NLH 效应在魔角附近的扭转角处普遍出现。我们的结果确立了 TBG 作为可调 NLH 效应及由非平凡 Berry 相位驱动的奇异输运现象的实用平台。