石墨烯的电子厚度
介观与纳米尺度物理
2021-02-25 v1
摘要
范德华堆叠技术使得制造异质结构成为可能,其中两个导电层原子级接近。在这种情况下,有限的层厚度对层间静电耦合很重要。在这里,我们研究了两个石墨烯层的静电耦合,它们扭转了22度,使得两层之间的K和K'点由于巨大的动量失配而解耦。我们观察到随着层间能量差的增加,两层的零密度线发生分裂。这种分裂由单层量子电容与层间电容C的比值给出,因此适合提取C。我们通过考虑每个石墨烯层的有限介电厚度d来解释观测到的C的大值,并确定d=2.6埃。在第二个实验中,我们用法布里-珀罗谐振器绘制了整个密度范围。我们可以精确测量每层中的费米波长,表明这些层是解耦的。我们发现费米波长在最低密度下超过600nm,并且上下层之间可以相差一个数量级。这些发现通过紧束缚计算得到了再现。
引用
@article{arxiv.1907.00582,
title = {The Electronic Thickness of Graphene},
author = {Peter Rickhaus and Ming-Hao Liu and Marcin Kurpas and Annika Kurzmann and Yongjin Lee and Hiske Overweg and Marius Eich and Riccardo Pisoni and Takashi Tamaguchi and Kenji Wantanabe and Klaus Richter and Klaus Ensslin and Thomas Ihn},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.00582},
year = {2021}
}