双层石墨烯/BN 异质结构中的扭角控制异常加垫
介观与纳米尺度物理
2025-06-09 v1 其他凝聚态物理
摘要
异常加垫效应——如栅极无效性和显著滞后——已在石墨烯基系统中观察到，这些系统被封装在硼氮烯（BN）中，并与可能的铁电态相关。然而，这些效应的起源、稳定性与可重复性仍存争议。本文我们报告了双层石墨烯封装于 BN 上的双栅极、可动态旋转的层状异质结构的电荷传输实验。惊人之处在于，角度的自由度充当异常加垫响应的开/关开关。我们指出，两个 BN 层之间的角度对齐——而非石墨烯上的莫尔超晶格——是决定这些效应的关键参数。在室温下观察到异常加垫效应的相关 BN 层对齐角度介于 15 度至 45 度之间，且无 60 度周期性证据。栅极无效性和滞后现象对细微角度变化极其敏感，我们将其划分为三个 distinct 的 regimes。我们的结果阐明了复现这些现象所需的条件，并为探索其微观起源的理论研究铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2506.05548,
title = {Twist-Angle-Controlled Anomalous Gating in Bilayer Graphene/BN Heterostructures},
author = {G. Maffione and L. S. Farrar and M. Kapfer and K. Watanabe and T. Taniguchi and H. Aubin and D. Mailly and R. Ribeiro-Palau},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.05548},
year = {2025}
}