耦合到手性腔的多层石墨烯中的可调拓扑相

将光子腔场与二维材料中的电子自由度耦合，为固态工程工具箱引入了一个额外的控制旋钮。在这里，我们展示了石墨烯堆叠中腔频率和层间隧穿之间的微妙竞争，这种竞争导致了光-物质希尔伯特空间中的拓扑相变，且无法通过真空中的平均场理论捕捉。对手性太赫兹腔中多层石墨烯异质结构和堆叠构型的系统探索表明，线性色散增强了低能腔诱导的拓扑能隙。此外，在双层石墨烯中，位移场驱动低能真空带从谷陈数绝缘体转变为陈数绝缘体，构成了栅极可调的拓扑相变。我们的发现为未来利用手性腔场控制和工程石墨烯异质结构铺平了道路。