Nano Lett.：扭转双层石墨烯中的对称破缺Chern绝缘体

成果介绍

扭转双双层石墨烯(tDBG)由于其平带可以通过垂直位移场和扭转角连续调谐而成为研究强相关态和拓扑态的丰富平台。

有鉴于此，近日，美国华盛顿大学许晓栋教授和Matthew Yankowitz（共同通讯作者）等基于对包含两种不同堆叠结构的十多个tDBG器件的测量，构建了一个相图，代表了相关态和拓扑态与这些参数的关系。研究发现，当扭转角接近一个明显的最优值θ≈1.34°时，对称破缺状态的类别顺序出现。在这个角度附近，发现了与7/2能带填充相关的对称破缺Chern绝缘体(SBCI)状态，以及与11/3填充相关的初始SBCI状态。在所有支持SBCI态的样品中，本文进一步观察到零磁场下的反常霍尔效应，表明在零磁场下自发的时间反演对称性破缺和可能的莫尔单胞扩大。

图文导读

图1. 在tDBG两种堆叠结构中观察到相关相和拓扑相的类别。

图2. 对称破缺Chern绝缘体与反常霍尔效应。

图3. 具有不同平移对称性破缺的SBCIs

文献信息

Symmetry-Broken Chern Insulators in Twisted Double Bilayer Graphene

（Nano Lett., 2023, DOI:10.1021/acs.nanolett.3c03414）

文献链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.3c03414