在本文中,我们研究了小扭曲角度的TBG的光学传导率和热辐射。我们使用包括200多个平面波的连续模型来实现收敛能带。此方法对很小的角度有效。具有不同扭曲角度的TBG的光导率在数值上由久保公式计算出来。基于先前作品的远场辐射理论[21-23],我们探索了TBG的热辐射特性。TBG的辐射光谱通过改变扭曲角度显示可调的高强度和峰位置。 具有魔法角度,可以调节TBG辐射以在0.05EV至0.08EV范围内集中,这超出了大气透明窗口[24]。 这种电磁(EM)波很难在大气中传播,因此红外(IR)摄像机无法检测到它。 用这种材料制成或覆盖的设备是不可见的。 此类材料也可用于制造纺织品以保持温暖,因为热辐射不太可能通过大气传播。 我们的结果建立了魔法双层石墨烯,作为一个高度可调的平台,可调查隐形和保留温暖的材料。TBG的辐射光谱通过改变扭曲角度显示可调的高强度和峰位置。具有魔法角度,可以调节TBG辐射以在0.05EV至0.08EV范围内集中,这超出了大气透明窗口[24]。这种电磁(EM)波很难在大气中传播,因此红外(IR)摄像机无法检测到它。用这种材料制成或覆盖的设备是不可见的。此类材料也可用于制造纺织品以保持温暖,因为热辐射不太可能通过大气传播。我们的结果建立了魔法双层石墨烯,作为一个高度可调的平台,可调查隐形和保留温暖的材料。
近几十年来,科学家掌握了由单个原子或分子层组成的二维晶体的创建。当这些晶体被轻微的偏移或旋转堆叠时,它们会产生大规模的干扰模式,称为Moiré模式。在这样的莫伊尔材料中,电子状态与莫伊尔图案的周期性一致,而不是原始晶体的周期性,对材料的电子特性产生了深远的影响。扭曲的双层石墨烯(TBG),其中两层石墨烯略有扭曲,是这种现象的主要例子。石墨烯是一种二维晶体,该晶体由排列在蜂蜜梳子晶格中的单层碳原子形成。当以特定的扭曲角度堆叠(称为魔法角度)时,TBG具有显着的特性,包括非常规超导性和低能量处的电子带结构的区别。Tarnopolsky,Kruchkov和Vishwanath [TKV19]引入了TBG的手性连续体模型,该模型通过精确地展示了Bloch-Floquet乐队,从而捕捉了TBG魔法角度的这种基本性质。在[bewz21,bewz22]中显示,由于扭曲角度非常小,几乎每个接近零能量的频段基本上都是为此模型的。在本文中,我们研究了Timmel和Mele [TM20]引入的上述手性模型的类似物,其中Moiré-type结构通过应用物理菌株在一个维度中占据一维。虽然此模型确实
旋转双层石墨烯(TBG)中的平带超导性和量子几何 平带中的非费米液体正常态 平带超导体中的非平衡传输 平带中的直流电导率 多体量子度量和德鲁德重量
扭曲的双层石墨烯(TBG)中的平坦带超导性和量子几何形状平坦带中的非富特液体正常状态平面频带超导体中的非平衡转运dc在平坦带中的直流电导率。
这个IRG团队得出了扭曲的双层石墨烯(TBG)的通用模型和大型相称的扭曲角(例如21.8°)附近的魔法角度。他们确定了参数空间中的超魔法制度,该方案在MoiréKagome或Honeycomb lattices中产生了超过7个同时的平坦带。
引言拓扑和强烈的电子交流的复杂相互作用是现代冷凝物理物理学的最迷人和快速发展的领域之一。在发现超导性和扭曲的双层(TBG)(1,2)中的超导性和强相关性后,Moiré材料已上升到理论和实验性凝结物理物理学的最前沿,作为探索在拓扑频段中强烈相关的物理学的理想平台(3)。在石墨烯家族中,在多层Moiré异质结构中也取得了实质性进展,例如交替的扭曲多层(4-6)或单个扭曲多层,例如扭曲的单层双层石墨烯(7-9)。在副层中,基于半导体过渡金属二分法源的莫伊尔异质结构也揭示了从广义的wigner晶体到拓扑状态的互补物理学的味道(10)。Moiré平台的极具多功能性导致了各种各样的物理现象的实验性实现。在魔术角tbg中,几乎平坦的孤立的单粒子带的流形实现了以内部和带的几何形状为主的独特物理状态。也许对密切相关的拓扑结构的最引人入胜,最直接的观察是量子异常大厅(QAH)(11-14)(11 - 14)和分数Chern In-硫酸盐(FCI)(15-20),Integer和Integer和分数量子厅的晶格类似物驱动的,由固有的乐队几何形状驱动。然而,TBG中的这些拓扑状态通常被竞争的非拓扑状态脆弱和压倒性,可能是因为它们需要与六角形的硝酸硼(HBN)底物(11,23)或C 2 Z T对称性的自发断裂(24)。到目前为止,FCI状态仅在底物排列样品和有限磁场B〜5 t(15)中观察到。底物比对的明显需求提出了一个重大的实验挑战,该挑战严重限制了TBG平台中强相关拓扑的可重复性,尚不清楚是否可以在零领域使FCI状态稳定。最近,在扭曲的过渡金属二分法中发现了零场FCI的证据(25,
图1 |在紧张的扭曲的双层石墨烯设备中,隧道光谱的演变具有连续变化的扭曲天使,跨越了多个魔法角度。a,样本示意图。tbg堆叠在HBN底物上,而在STM尖端和TBG之间的偏置电压V B通过石墨电极应用。底部显示了三种类型的堆叠配置(AA,AB和DW)。b,TBG上的大面积的STM地形图,由两个图像(200 nm×200 nm和100 nm×100 nm,偏置电压v B = -800 mV,隧道电流I T = 20 PA),未锁定的黄色盒子标记了研究区域,而黑点则表示扩展区域(见图。S1用于整个研究区域)。c,莫伊尔三角波长及其相应计算的扭曲角。左图是b中的黄色虚线盒中的区域。B和C中的两个红色三角形对应于同一位置。l 1,l 2,l 3定义为每个Moiré三角形的三个边的长度,这些长度绘制在右图中。每个Moiré三角形的相应计算的扭曲角和应变值显示在右Y轴上。d,七个AA站点中心的隧道光谱,在c中以红点为标志。魔法角度为红色。e,d i /d v colormap沿着C,AA,AB,DW,BA和AA站点的橙色虚线采集。e的上面板详细指示了虚线的路由。f,d i /d v colormap沿C中的箭头白色虚线采集,其中还标记了七个AA位点的位置。设定点:d -f,v s = -200 mV,i t = 200 pa。
摘要:扭曲的石墨烯单和双层系统的超晶格产生了按需多体状态,例如Mott绝缘子和非常规的超导体。这些现象归因于平坦带和强库仑相互作用的组合。然而,缺乏全面的理解,因为当电场应用以改变电子填充时,低能带的结构会发生强烈的变化。在这里,我们通过应用微型注重角度分辨的光发射光谱光谱光谱光谱光谱传递到位于原位门配,我们可以直接访问扭曲的双层石墨烯(TBG)和扭曲的双重双层石墨烯(TDBG)的填充相关的低能带。我们对这两个系统的发现处于鲜明的对比:可以在简单模型中描述掺杂的TBG的掺杂依赖性分散体,将依赖于填充的刚性带转移与多体相关的带宽变化相结合。在TDBG中,我们发现了低能带的复杂行为,结合了非单调带宽变化和可调间隙开口,这取决于栅极诱导的位移场。我们的工作确立了在扭曲的石墨烯超晶格中低能电子状态的电场可调节性的程度,并且可以支持对所得现象的理论理解。关键字:扭曲的双层石墨烯,Moire ́超级晶格,扁平带,微摩尔,原位门控,带宽重归于