通过将两层石墨烯以精确的角度堆叠在一起,便会出现一种具有扁平电子带的moiré超晶格。魔角扭曲双层石墨烯(MATBG)的平带产生于层间杂化与单层石墨烯电子结构之间的相互作用,表现出大量的相关和拓扑现象。在部分带填充时,MATBG显示了相关绝缘和超导相的级联,其潜在机理仍在研究中。许多不同的Chern绝缘子相,由MATBG与六边形BN的排列或内在的强相关性也被发现。这些发现激发了人们对其他moiré系统的兴趣,并寻找在其中创建和控制平带的新方法。一个特别有前景的moiré系统是扭曲双双层石墨烯(TDBG),其中Bernal双层石墨烯带结构与电场的可调性可用于创建可调moiré系统。然而,迄今为止还没有对该系统的能带结构进行直接测量,也没有对其可调性进行直接证明,而这是解释输运研究的基础。
近日,来自美国斯亨利普林斯顿大学的Xiaomeng Liu等人使用门调谐扫描隧道光谱直接演示了TDBG能带结构在电场作用下的可调性,并显示了其平带的电子关联和拓扑的光谱特征。该工作的光谱实验符合TDBG带结构的连续介质模型,并揭示了其隔离平带部分填充时的相关绝缘子间隙特征。相关工作发表在《Nature Communications》上。(郑江坡)
文章链接:https://doi.org/10.1038/s41467-021-23031-0