双层石墨烯中的层选择性自旋轨道耦合与强关联
介观与纳米尺度物理
2024-03-27 v1
摘要
自旋轨道耦合（SOC）与电子-电子相互作用可以相互影响，并在凝聚态系统中产生大量有趣的现象。在具有弱 SOC 的原始双层石墨烯中，本征的 Lifshitz 转变和伴随的 van-Hove 奇点导致了多体关联相的出现。通过在其一侧添加一层二硒化钨（WSe2），可以邻近诱导层选择性的 SOC。通过施加电位移场，可以将系统调谐到一个谱区，其中电子关联、SOC 或两者的组合占主导地位。我们的研究揭示了邻近诱导的 SOC 选择性双层石墨烯的复杂相图。该相图不仅包含了那些让人联想到无 SOC 掺杂双层石墨烯的关联相，还承载了独特的 SOC 诱导态，允许对谷 g 因子进行令人信服的测量，并在电荷中性点出现一个看似不可能的关联绝缘体，从而展示了在富含 WSe2 的双层石墨烯中，相互作用与 SOC 之间相互作用的显著可调谐性。
引用
@article{arxiv.2403.17140,
title = {Layer-selective spin-orbit coupling and strong correlation in bilayer graphene},
author = {Anna M. Seiler and Yaroslav Zhumagulov and Klaus Zollner and Chiho Yoon and David Urbaniak and Fabian R. Geisenhof and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Jaroslav Fabian and Fan Zhang and R. Thomas Weitz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.17140},
year = {2024}
}