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扭绕双双层石墨中的热力学输运映射

介观与纳米尺度物理 2025-08-19 v2

摘要

二维材料因其堆叠后的可调物理性质而引起广泛关注。将相邻层扭转会引入莫尔纹图案,这会显著影响材料的电子和热力学行为。在扭绕石墨体系中,扭转角对声子输运至关重要,导致与Bernal堆叠配置相比的热导率降低。然而,针对扭转结构热力学输运的实验研究仍有限。本文采用扫描热力学显微镜(SThM)研究扭绕双双层石墨(TDBG)的局部热力学性质。我们发现相对于未扭绕的双层石墨,热阻增加了0.3±0.1×106KW10.3 \pm 0.1 \times 10^6 \mathrm{KW}^{-1},归因于固有热导率和Tip-样品界面变化。这些结果结合解析建模,为扭绕二维体系中的热力学输运机制提供了新见解,并为扭绕器器件的热力学工程提供了路径。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.12957,
  title  = {Thermal transport mapping in twisted double bilayer graphene},
  author = {Roop Kumar Mech and Alessandra Canetta and Yubin Huang and Sergio Gonzalez-Munoz and Khushboo Agarwal and Pauline de Crombrugghe and Yuanzhuo Hong and Sambit Mohapatra and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Bernard Nysten and Benoît Hackens and Rebeca Ribeiro-Palau and Oleg Kolosov and Jean Spèce and Pascal Gehring},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.12957},
  year   = {2025}
}