公度石墨烯旋转堆叠中的对称性破缺:理论与实验的比较
介观与纳米尺度物理
2016-08-14 v1
摘要
以Bernal构型(层间相对旋转60度)堆叠的石墨烯,由于层间键仅连接两个石墨烯单胞原子中的一个而引入对称性破缺,其电子性质与孤立石墨烯不同。多种实验表明,非Bernal旋转会恢复这种破缺的对称性;因此,这些堆叠变体一直是理论研究的焦点。大多数理论预测能带结构会发生显著变化,包括出现Van Hove奇点以及随角度变化的电子局域化(导致费米速度在层间相对旋转角趋近于零时也趋于零)。在本工作中,我们通过直接测量表明,非Bernal旋转仅因弱有效层间耦合而产生微小扰动,从而保持了石墨烯的对称性。我们既未检测到Van Hove奇点,也未发现费米速度的显著变化。这些结果表明,我们目前对该材料能带结构起源的理论理解存在重大问题。
引用
@article{arxiv.1012.0460,
title = {Symmetry breaking in commensurate graphene rotational stacking; a comparison of theory and experiment},
author = {J. Hicks and M. Sprinkle and K. Shepperd and F. Wang and A. Tejeda and A. Taleb-Ibrahimi and F. Bertran and P. Le Fèvre and W. A. de Heer and C. Berger and E. H. Conrad},
journal= {arXiv preprint arXiv:1012.0460},
year = {2016}
}
备注
7 pages, 6 figures, submitted to PRB