大角度扭转石墨烯层间的量子电容耦合
介观与纳米尺度物理
2023-02-28 v2
摘要
大角度扭转双层石墨烯(tBLG)由于各石墨烯层在倒易空间中狄拉克锥的空间分离,已知在电子学上是解耦的。层间紧密的间距导致强电容耦合,为原子级薄层器件中的应用开辟了可能。在此,我们提出一种用于解耦石墨烯层静电学的自洽量子电容模型,并进一步推广至有限磁场下解耦tBLG以及零磁场下大角度扭转双双层石墨烯的情形。我们通过电导探测电容耦合,所考虑的所有体系的模拟与实验均表现出良好一致。我们还提出了一种利用解耦效应、通过施加中等低偏压在双层石墨烯中诱导巨大可调带隙的新实验。我们的模型可扩展至由解耦石墨烯多层以及非石墨烯体系构成的系统,开辟了量子电容耦合材料的新领域。
引用
@article{arxiv.2110.00907,
title = {Quantum capacitive coupling between large-angle twisted graphene layers},
author = {Alina Mrenca-Kolasinska and Peter Rickhaus and Giulia Zheng and Klaus Richter and Thomas Ihn and Klaus Ensslin and Ming-Hao Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.00907},
year = {2023}
}
备注
28 pages, 18 figures