扭转双层双层石墨烯中的三角翘曲、卫星狄拉克点及多重电场调谐拓扑相变
介观与纳米尺度物理
2021-05-05 v1
摘要
我们展示了扭转双层双层石墨烯中低能带的谷陈数可通过两次连续的拓扑相变（直接带隙闭合）来调谐，方法是改变垂直于石墨烯层平面的电场。这两次陈数变化分别为 -3 与 +1 的相变，可由莫尔布里渊区中中央狄拉克锥周围因三角翘曲而产生的三个卫星狄拉克点来解释。卫星锥具有与中央狄拉克锥相反的手性。考虑到能带在能量上的交叠会导致金属态，我们依据间接带隙与反常谷霍尔电导构建了该系统实验可观测的相图。我们展示虽然大部分中间相变为金属性，但存在一个窄参数区间，可观测到经过三个具有不同量子化谷霍尔电导的绝缘相的相变。我们系统研究了模型参数变化对系统相图的影响，以揭示粒子–空穴不对称性与三角翘曲在构建相图中的重要性。我们还研究了层间隧穿变化对该相图的影响。
引用
@article{arxiv.2010.06619,
title = {Trigonal Warping, Satellite Dirac Points and Multiple Field Tuned Topological Transitions in Twisted Double Bilayer Graphene},
author = {Priyanka Mohan and Unmesh Ghorai and Rajdeep Sensarma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.06619},
year = {2021}
}