美国罗格斯大学Eva Y. Andrei课题组--弯曲石墨烯超晶格中扁平带和相关态的证据

二维原子晶体可以从根本上改变其性能，以响应外部影响（例如衬底方向或应变），从而形成具有新颖电子结构的材料。例如，双层石墨烯中由于两层方向之间的“魔角“而产生的弱色散的“扁平”带。这些平坦带中的猝灭动能促进了电子与电子的相互作用，并促进了强相关相的出现，例如超导性和相关绝缘体。然而，双扭曲层石墨烯中获得魔角所需非常精确的微调，对制造和可扩展性提出了挑战。在这里，我们提出了一种不涉及微调的扁平带制备方法。使用扫描隧道显微镜和光谱学以及数值模拟，我们证明了放置在原子平坦基板上的石墨烯单分子层可能会被迫经历屈曲转变，从而产生周期性调制的伪磁场，进而产生“后磁化”，另一方面产生了平坦电子带的石墨烯材料。当我们使用静电掺杂将费米能级引入到这些平带中时，我们观察到态密度中伪间隙状耗尽，这标志着相关态的出现。二维晶体的这种屈曲为创建其他超晶格系统提供了一种策略，尤其是探索了平坦带特有的相互作用现象。

Fig. 1 石墨烯薄膜中的弯曲结构。

Fig. 2 弯曲石墨烯中的伪朗道能级量子化和亚晶格极化。

Fig. 3 在带扣石墨烯中的模拟LDOS。

Fig. 4 平坦带和LDOS地图。

Fig. 5 扁平带扣的G/hBN。

相关研究成果于2020年由美国罗格斯大学Eva Y. Andrei课题组，发表在Nature(https://doi.org/10.1038/s41586-020-2567-3)上。原文：Evidence of flat bands and correlated states in buckled graphene superlattices。