扭转双层范德瓦耳斯异质结构中的低能莫尔声子
介观与纳米尺度物理
2023-05-12 v3
摘要
我们基于构型空间方法，建立了扭转莫尔双层中声子的低能连续介质模型。在该方法中，原子间力常数由具有不同面内位移的未扭转双层的密度泛函理论（DFT）计算获得。这使得对于任意小扭转角都能高效计算声子性质，同时保持 DFT 级别的精度。基于该框架，我们展示了低能声子模式（包括层间剪切模式和层呼吸模式）如何随扭转角变化。随着扭转角减小，低能模式的频率发生重排，且对应于声子本征模式的原子位移场打破平移对称性，在莫尔长度尺度上呈现出周期性。我们通过计算三种具体结构——双层石墨烯、双层二硫化钼（MoS）以及二硒化钼-二硒化钨（MoSe-WSe）——的声子性质，展示了我们模型的能力。
引用
@article{arxiv.2207.04965,
title = {Low-energy moir\'e phonons in twisted bilayer van der Waals heterostructures},
author = {Jonathan Z. Lu and Ziyan Zhu and Mattia Angeli and Daniel T. Larson and Efthimios Kaxiras},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.04965},
year = {2023}
}
备注
v2: Updated version accepted to Physical Review B; v3: Erratum appended