湍层石墨烯中的非公度莫尔堆叠与无外磁场朗道量子化
介观与纳米尺度物理
2025-09-23 v2
摘要
由随机扭转和堆叠的石墨烯片组成的湍层多层石墨烯,为探索超越繁琐人工堆叠的莫尔物理提供了一个天然无序但可调谐的平台。利用扫描隧道显微镜/光谱学(STM/STS)和拉曼分析,我们揭示了大面积湍层薄膜中自发形成的扭转角和堆叠构型的广泛分布。在几个区域中,我们识别出与局部手性三层堆叠一致的重叠非公度莫尔图案。我们观察到范霍夫奇点和重构的类狄拉克谱,其角度依赖性支持强的层间电子相干性。在高度应变的三层区域,我们在无磁场的情况下惊人地观察到了局域态密度中的峰,这些峰具有量子化朗道能级的特征标度。它们源于应变诱导的赝磁场(约 26 T),使湍层石墨烯成为探索莫尔结构物理以及赝电磁场物理的单一天然平台。
引用
@article{arxiv.2505.05854,
title = {Incommensurate Moir\'e Stacking and Landau Quantization Without External Magnetic Field in Turbostratic Graphene},
author = {Mona Garg and Ankit Kumar and Deepti Rana and Anmol Arya and Aswini R and Umesh Waghmare and G. U. Kulkarni and Goutam Sheet},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.05854},
year = {2025}
}
备注
24 pages, 13 figures