hBN 单层间莫尔封装导致的双层石墨烯平带的强栅极可调性
介观与纳米尺度物理
2023-02-14 v2
摘要
当使用六方氮化硼作为石墨烯的衬底时，产生的莫尔图案会生成次级狄拉克点。通过对多层石墨烯进行取向对齐的 hBN 片层封装，受控的莫尔堆叠可以提供更丰富的益处。在此，通过对原子级弛豫异质结构进行高级紧束缚模拟，我们表明在特定的莫尔堆叠构型下，次级狄拉克点处的能隙可以被打开，且不依赖于异质结构的任何额外垂直栅极。另一方面，栅极可以广泛调节主狄拉克点处的能隙，从而可能强烈压缩第一个莫尔微能带的宽度，使其相对于次级狄拉克点处的莫尔诱导能隙变窄。我们揭示，在 hBN 封装的双层石墨烯中，这种新机制可以在中等强度的栅极下导致比 10~meV 更平的孤立能带，从而为按需实现电子控制的强关联态提供了一条便捷的途径。
引用
@article{arxiv.2211.16351,
title = {Strong gate-tunability of flat bands in bilayer graphene due to moir\'e encapsulation between hBN monolayers},
author = {Robin Smeyers and Lucian Covaci and Milorad V. Milošević},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.16351},
year = {2023}
}
备注
9 pages, 5 figures in the main text and 14 pages 11 figures in the supplementary material