莫尔超晶格非整数填充下的可调铁磁性
介观与纳米尺度物理
2022-01-20 v1 材料科学
强关联电子
摘要
魔角扭转双层石墨烯(MATBG)以及与六方氮化硼对齐的ABC三层石墨烯(ABC-TLG/hBN)中莫尔超晶格产生的平带,已被证明会引发诸如关联绝缘体与超导等迷人的关联电子现象。近来,在这类层状结构中发现了与关联陈绝缘体相关的轨道磁性,其出现在n0的整数倍处,n0对应每个莫尔超晶格原胞一个电子的密度。本文报道了在ABC-TLG/hBN莫尔超晶格平陈带分数填充处铁磁性的实验观测。该铁磁态在较宽密度区域内表现出显著的铁磁滞回行为及大反常霍尔电阻率,以价带微带中n = -2.3 n0为中心。该铁磁性对莫尔系统中的控制参数极为敏感:不仅反常霍尔信号的幅度,而且滞回铁磁响应的符号都可通过调节载流子密度与位移场来调制。我们在非整数填充莫尔陈带中发现电控可调铁磁性,凸显了在莫尔异质结构中探索新关联铁磁态的机遇。
引用
@article{arxiv.2012.10075,
title = {Tunable ferromagnetism at non-integer filling of a moir\'e superlattice},
author = {Guorui Chen and Aaron L. Sharpe and Eli J. Fox and Shaoxin Wang and Bosai Lyu and Lili Jiang and Hongyuan Li and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Michael F. Crommie and M. A. Kastner and Zhiwen Shi and David Goldhaber-Gordon and Yuanbo Zhang and Feng Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.10075},
year = {2022}
}
备注
12 pages, 4 figures