调控扭曲双层双层石墨烯的拓扑能带性质：自旋轨道耦合效应

我们的理论研究揭示了在小角度扭曲双层双层石墨烯中，于AB-AB和AB-BA堆叠构型下，外部栅极电压和内禀自旋轨道耦合影响下（在Moiré超晶格的能带内）的拓扑相变。利用低能连续模型，我们研究了能带结构，并通过分析直接带隙闭合以及各种Chern数对系统进行了全面的拓扑表征。在无SOC时，tDBLG表现出谷霍尔绝缘体的特征。然而，在存在SOC时，我们观察到向量子自旋霍尔绝缘体态的转变，且在无SOC的非拓扑区域的参数空间中出现了能带拓扑。此外，我们对未扭曲双层双层石墨烯与tDBLG进行了比较分析，以评估扭曲对系统性质的影响。我们的研究结果构建了拓扑相图，展示了与未扭曲情况相比因扭曲角变化而产生的不同相。这些相图为tDBLG在SOC下可实现的多种拓扑相提供了有价值的见解。我们的发现有助于理解小扭曲角、SOC和外部电场对扭曲多层石墨烯系统拓扑能带性质的相互作用。