在石墨烯/过渡金属硫族化物异质结构中稳定样品尺度的Kekulé序
材料科学
2022-08-03 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
Kekulé相是石墨烯中类Peierls的晶格畸变,预测可承载超越石墨烯的新奇电子态(1-8)。尽管Kekulé相已通过在高磁场下引入电子-电子相互作用(9-11)或吸附原子超晶格(12-15)在石墨烯中实现,但在实验中获得大面积石墨烯Kekulé相仍极具挑战。本文证明,使用过渡金属硫族化物(TMDs)作为衬底可稳定石墨烯中样品尺度的Kekulé畸变,且诱导的Kekulé序在不同扭转角的整个石墨烯/TMDs异质结构中相当稳健。异质结构的公度结构提供了破坏石墨烯平移对称性并耦合石墨烯两谷电子的周期散射中心,使石墨烯倾向于全局Kekulé密度波相。出乎意料地,在各石墨烯/TMDs异质结构中直接成像到在不同能量稳定的三种 distinct Kekulé键织构。我们的结果揭示了石墨烯电子性质对支撑衬底出乎意料的敏感性,并为在石墨烯/TMDs异质结构中设计新奇相提供了吸引人的途径。
引用
@article{arxiv.2208.01286,
title = {Stabilizing sample-wide Kekul\'e orders in graphene/transition metal dichalcogenide heterostructures},
author = {Mo-Han Zhang and Ya-Ning Ren and Qi Zheng and Xiao-Feng Zhou and Lin He},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.01286},
year = {2022}
}