扭转双层联苯碳中的可调带隙与平带
介观与纳米尺度物理
2021-08-18 v1 材料科学
量子物理
摘要
由于层间相互作用，扭转双层二维材料展现出不同于单层对应物的众多独特光学与电子性质，并在当前物理研究界引起了巨大兴趣。本文借助第一性原理和紧束缚模型计算，系统研究了扭转双层联苯碳(biphenylene carbon)的电子性质。结果表明，扭转效应不仅会导致从半导体到金属的相变，还会在BPC中引起可调的带隙(根据扭转角不同为0 meV至120 meV)。此外，与扭转双层石墨烯(TBG)不同，扭转BPC中的平带不再受“魔角”限制，即除了小角度外，在若干特定大角度下同样可能出现反常平带。这些平带的电荷密度具有不同的局域模式，表明它们可能源自不同的堆叠模式并具有不同性质。本工作所呈现的奇异物理性质预示扭转BPC是一种在太赫兹与红外光电探测器应用及强关联探索方面极具前景的材料。
引用
@article{arxiv.2108.07409,
title = {Tunable bandgaps and flat bands in twisted bilayer biphenylene carbon},
author = {Yabin Ma and Tao Ouyang and Yuanping Chen and Yuee Xie},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.07409},
year = {2021}
}