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莫尔石墨烯中的 Kagome 与蜂窝平带

介观与纳米尺度物理 2023-12-18 v2

摘要

我们提出一类基于石墨烯的莫尔系统,其在 kagome 和蜂窝莫尔超晶格上承载平带。这些系统通过将石墨烯层堆叠在晶格常数约为石墨烯 3\sqrt{3} 倍的二维衬底上形成。当莫尔势由衬底中的二维不可约核表示诱导时,该模型显示出丰富的低能带相图,包括本征脆弱相以及 kagome 和蜂窝平带。衬底中的自旋轨道耦合可解除对称性保护的简并并创造自旋陈数带,我们观测到高达三的自旋陈数。我们还提出了一种由堆叠两个具有相似晶格常数和费米能量但狄拉克费米速度符号相反的类石墨烯层所形成的莫尔系统。该系统同时展现多条 kagome 和蜂窝平带。我们提出的两种模型均类似于 [Scheer et al.\textit{et al.}, Phys. Rev. B 106\textbf{106}, 115418 (2022)] 的超魔模型,并可为强关联拓扑相的实现提供理想平台。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.03352,
  title  = {Kagome and honeycomb flat bands in moir\'e graphene},
  author = {Michael G. Scheer and Biao Lian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.03352},
  year   = {2023}
}

备注

43 pages, 8 figures