小转角扭转双层石墨烯中大范围、周期性且可调的本征赝磁场
强关联电子
2020-02-19 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
适当应变下的石墨烯单层或双层预期具有高度对称的周期性赝磁场，但迄今为止，对此类赝磁场的确凿证明一直缺失，尤其是针对双层石墨烯。在此，我们报道了首个关于大范围、周期性赝磁场存在的明确实验证据，其表现为与小转角扭转双层石墨烯的莫尔图样共格的涡旋晶格。该赝磁场足够强，可将有质量狄拉克电子约束于圆局域化的赝朗道能级中，这由扫描隧道显微镜/谱学观测到，并得到紧束缚计算佐证。我们进一步证明，赝磁场的几何形状、振幅和周期性均可通过施加于体系的旋转角和异质应变进行精细调控。总体而言，本研究极大地丰富了扭转双层石墨烯作为探索包括量子谷霍尔效应和量子反常霍尔效应在内的新奇物理现象的有力平台。
引用
@article{arxiv.1905.04515,
title = {Large-area, periodic, and tunable intrinsic pseudo-magnetic fields in low-angle twisted bilayer graphene},
author = {Haohao Shi and Zhen Zhan and Zhikai Qi and Kaixiang Huang and Edo van Veen and Jose Angel Silva-Guillén and Runxiao Zhang and Pengju Li and Kun Xie and Hengxing Ji and Mikhail I. Katsnelson and Shengjun Yuan and Shengyong Qin and Zhenyu Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.04515},
year = {2020}
}
备注
7 pages, 4 figures