非魔角扭转双层石墨烯中自旋与谷极化金属态的光谱证据
材料科学
2020-05-29 v2 介观与纳米尺度物理
强关联电子
摘要
在魔角扭转双层石墨烯（MA-TBG）中，由能带平坦化引起的强电子-电子（e-e）关联在其低能范霍夫奇点（VHSs）被部分填充时，导致了许多奇异量子相，如超导、关联绝缘体、铁磁性和量子反常霍尔效应。本文中，我们的高分辨率扫描隧道显微镜和谱学测量表明，扭转角 {\theta} = 1.49 的非魔角 TBG 中的 e-e 关联仍对其电子性质起重要作用。我们在该样品上最有趣的观察是，当其一个 VHS 被部分填充时，谱中对应的一个峰分裂为四个峰。基于连续介质模型的分析表明，这种 VHS 的一分为四的分裂源于在 VHS 附近形成了相互作用驱动的自旋-谷极化金属态，解除了自旋和谷简并。我们对这一非魔角 TBG 的结果揭示了一个新的对称性破缺相，该相在 MA-TBG 或其他系统中均未被确认。
引用
@article{arxiv.1912.07229,
title = {Spectroscopic evidence for a spin and valley polarized metallic state in a non-magic-angle twisted bilayer graphene},
author = {Ya-Ning Ren and Chen Lu and Yu Zhang and Si-Yu Li and Yi-Wen Liu and Chao Yan and Zi-Han Guo and Cheng-Cheng Liu and Fan Yang and Lin He},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.07229},
year = {2020}
}