磁封装扭转双层石墨烯中的自发谷螺旋

范德瓦耳斯异质结因其电子轨道与自旋自由度可调控的杂化而成为涌现物理的丰富平台。本文中，我们表明由扭转双层石墨烯夹于铁磁绝缘体之间形成的异质结，会因扭转、交换近邻和自旋轨道耦合的相互作用而产生平带。我们证明在此平带 regime 下，自旋自由度发生杂化，产生以谷作为简并赝自旋自由度的有效三角超晶格。在半填充时纳入电子相互作用会导致自发谷混合态，即谷 sector 中具有谷自旋子几何阻挫的关联态。我们表明层间电场偏置在有效模型中产生人工谷轨道耦合，控制谷各向异性和关联态的微观细节，这两种现象均可借助具有易平面各向异性交换的谷海森堡模型理解。我们的结果提出将夹于磁性范德瓦耳斯异质结间的扭转石墨烯作为探索石墨烯中纯谷关联态的平台。