Intra-Landau level magnetoexcitons and the transition between quantum Hall states in undoped bilayer graphene
我们研究了在强垂直磁场和电场作用下，未掺杂双层石墨烯中量子霍尔态的集体模。对于与小电场$E_\perp$相关的公知铁磁态和适用于大$E_\perp$的类似谷/层极化态，低能物理都由具有零角动量的磁激子主导，所述磁激子是守恒朗道轨道的激子的甚至组合。我们确定在这两个国家的长波长的不稳定性，并认为有一个中间范围的电场$E^{(1)}_\text{c} < E_\perp < E^{(2)}_\text{c}$的无间隙相位之间插入不可压缩的量子霍尔状态。这种交叉通过一个无间隙状态的实验相关性进行了讨论。
2011-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interband spectroscopy of Landau levels and magnetoexcitons in bulk black phosphorus
本研究对块体黑磷开展垂直二维层方向最高12T的磁光研究，观测到朗道能级峰与磁激子峰，测得电子-空穴约化质量、组合g因子及零场激子结合能，为黑磷电子特性研究提供关键数据。
2025-03-13 cond-mat.mes-hall
Metastable bound states of the two-dimensional bi-magnetoexcitons in the lowest Landau levels approximation
在最低朗道能级近似下，利用朗道规范描述研究了相互作用二维磁激子束缚态的可能存在性。磁激子参与形成的束缚态与合成波矢量k= 0具有相反的平面内波矢量，看起来像两个电偶极子与臂在平面内垂直于相应的波矢量。两个反平行偶极子以相等的几率沿平面任意方向运动，波矢相等但反平行，其束缚态可用相对运动随模的变分波函数来表征|K|.形成束缚态的两个电子的自旋和两个空穴的有效自旋分别以电子和空穴的对称或反对称形式结合。在变分波函数的情况下，磁激子在动量空间表象中的最大密度集中在面内环上。双磁激子分子的稳定束缚态不存在两个自旋取向。相反，一个深亚稳态的束缚态的激活势垒可比的磁激子与k =0的电离势被揭示。
2018-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Metastable bound states of the quasi-bimagnetoexcitons in the lowest Landau levels approximation
考虑了位于最低朗道能级（LLL）上的两个电子和两个空穴的四种不同自旋结构，研究了由两个波矢相反、偶极矩反平行的磁激子组成的二维磁双激子可能的束缚态.单重态和三重态的自旋的两个电子和两个空穴分别，以及两个对位和两个邻磁激子被认为是。导出了描述束缚态结合能的一般表达式和相应波函数的以有效自旋参数表征的归一化条件。在四种考虑的自旋构型中，最有利的是两个电子和两个空穴的三重态-三重态自旋结构。在它的框架中，一个亚稳态的束缚态的激活势垒相当于两个电离势的磁激子。
2019-10-08 cond-mat.mes-hall
Dispersion laws of the two-dimensional cavity magnetoexciton-polaritons
二维腔磁激子-极化激元的能谱以前已经研究过，使用Rashba方法[1]提供的传导电子和重空穴朗道量子化的精确解。电子的两个最低朗道量子化能级和重空穴的三个最低朗道量子化能级导致六个最低磁激子态的构建。它们由两个偶极活性，两个四极活性，和两个禁止的量子跃迁从基态的晶体的磁激子状态。四个光学活性磁激子态与具有给定圆偏振和明确入射方向的腔模光子的相互作用导致五个磁激子极化激子分支的产生。五阶色散方程进行了研究，通过使用数值计算和二阶色散方程解析求解，考虑到只有一个偶极激活磁激子状态。根据磁场强度、Rashba自旋轨道耦合参数和电子、空穴g因子，确定了低极化子分支上的有效极化子质量、Rabi频率和相应的Hopfield系数。
2016-02-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Influence of Landau level mixing on the properties of elementary excitations in graphene in strong magnetic field
石墨烯中的无质量狄拉克电子填充朗道能级，其能量按其数量的平方根缩放。电子之间的库仑作用导致不同朗道能级的混合。这种相互作用的相对强度仅取决于周围介质的介电磁化率，并且在悬浮石墨烯中可能很大。研究量子化磁场中朗道能级混合对石墨烯中的磁激子和磁等离子体激元--基元电子-空穴激发性质的影响。我们发现，在足够小的背景介电屏蔽，混合导致非常本质的变化的磁激子和磁等离子体激元色散规律相比，最低朗道能级近似。
2012-01-13 cond-mat.mes-hall
Observation of inter-Landau-level quantum coherence in semiconductor quantum wells
利用三脉冲四波混频飞秒光谱技术，我们在非掺杂量子阱中激发了离散朗道能级间的非辐射相干，并研究了其动力学性质。我们观察到量子拍频，反映了时间演化的两个最低朗道级磁激子之间的相干性。我们解释我们的观察使用多体理论，发现朗道能级间的相干性衰减一个新的时间常数，大大长于相应的带间磁激子退相时间。我们的研究结果表明，一个新的带内激发动力学，不能描述的不相关的带间激发。
2008-06-28 cond-mat.mes-hall
Transport of Indirect Excitons in High Magnetic Fields
我们提出了间接激子在高磁场的空间和光谱分辨的光致发光测量。长的间接激子寿命提供了通过光学成像测量磁激子输运的机会。由零朗道能级的电子和空穴形成的间接激子（0 e-0 h间接磁激子）在大距离上传播，并在激发点周围形成环形发射图案。与此相反，1 e- 1h和2 e-2 h间接磁激子发射的空间分布密切遵循激光激发分布。随着磁场的增大，0 e-0 h间接磁激子输运距离减小。这些影响的磁激子能量弛豫和有效质量增强的条款进行解释。
2016-10-10 cond-mat.mes-hall
Bose-Einstein condensation and Superfluidity of magnetoexcitons in Graphene
我们提出了实验来观察玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）和准二维（2D）空间间接磁激子在双层石墨烯的超流性。假设磁场$B$较强。给出了在强磁场区的集体激发能谱、声谱以及磁激子的有效磁质量。超流密度$n_S$和Kosterlitz无相变温度$T_c$是激子密度$n$的增函数，但却是$B$和层间分离$D$的减函数.从这些计算的数值结果。
2007-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Stationary waves in a superfluid exciton gas in quantum Hall bilayers
研究了nu = 1量子霍尔双层膜中超流磁激子气体的驻波。波是由在具有点障碍物的系统中流动的反向传播电流引起的。结果表明，驻波只出现在一定流场和谐度的不平衡双层膜中。研究发现，随着层间距与磁长之比d/l的变化，驻波图发生了定性的改变。讨论了石墨烯-介质-石墨烯三明治结构在驻波观测中的优势。我们确定的参数范围（分离两个石墨烯层的层的介电常数和比率d/l）的状态与超流磁激子可以实现在这样的三明治。典型的驻波模式被呈现为密度图
2011-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Bose-Einstein Condensation of two-dimensional polaritons in microcavity under the influence of the Landau quantization and Rashba spin-orbit coupling
研究了微腔中二维磁激子-极化激元的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC），其中电子和空穴态的朗道量子化和Rashba自旋轨道耦合起主要作用.垂直于半导体量子阱的外电场和强磁场B诱导的具有非抛物色散律和三阶手征项的二维重空穴的朗道量子化能级，导致磁激子能级和极化子能支对B的非单调依赖性.描述库仑电子-电子和电子-辐射相互作用的哈密顿量用两粒子积分算符表示，如表示光学和声学等离子体激元的密度算符$\hatρ(\vec{Q})$和$\hat{D}(\vec{Q})$，以及具有面内波矢${\vec{k}_{||}}$和$\vec{Q}$的磁激子产生和湮灭算符$Ψ_{ex}^{\dagger}({\vec{k}_{||}}),Ψ_{ex}^{}({\vec{k}_{||}})$.利用Hopfield系数引入极化子产生和湮灭算符$L_{ex}^{\dagger}({\vec{k}_{||}}),L_{ex}^{}({\vec{k}_{||}})$，由于光子能量超过腔模能量，忽略反共振项.磁激子-极化激元的BEC发生在下极化激元分支上的点${\vec{k}_{||}}=0$，光波矢量的纵向分量的量子化值与腔模的点相同。
2014-03-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nano-Imaging of Landau-Phonon Polaritons in Dirac Heterostructures
本研究在石墨烯/hBN异质结构中实现朗道-声子极化激元的纳米成像，通过磁场调控其传播并观测强耦合及多体效应，为纳米尺度光-物质相互作用调控提供新平台。
2023-12-21 cond-mat.mes-hall physics.optics
Intra-Landau-level collective excitations in a bilayer disordered electronic system
研究了在垂直磁场作用下双层无序二维电子系统中的朗道能级内集体激发。能谱的计算范围内的随机相位近似考虑到电子杂质散射的自洽玻恩近似，其中包括一致的顶点校正。这些双层激发阻力和集体激发测量的签名被确定。
2004-07-20 cond-mat.mes-hall
Intra-Landau level Cyclotron Resonance in Bilayer Graphene
由于中性体系费米能级附近的八个朗道能级的近简并性，在石墨烯双层中预期相互作用驱动的整数量子霍尔效应。我们预测，内朗道能级回旋共振信号将出现在一些奇数填充因子，伴随着集体模式，这是几乎没有带隙，并有近似的$k^{3/2}$色散。我们推测与这些模式相关的异常本地化物理的可能性。
2008-06-17 cond-mat.mes-hall
Landau Levels of Bilayer Graphene in a WSe$_2$/Bilayer Graphene van der Waals Heterostructure
在两种不同的范德华材料之间形成的异质结构使每个组分中不存在的相互作用和功能成为可能。在这项工作中，我们表明，附近的一个原子薄的WSe $_2$片显着影响的能量的双分子层石墨烯的低朗道能级的破坏，可能是由于筛选。我们提出了一个系统的研究磁场和电位移场的朗道能级间隙的填充因子$ν$ = 1，2，3，并比较BN封装的原始双层石墨烯。在WSe $_2$ /双层石墨烯异质结构中，N = 0和1轨道波函数之间的交换主导的能量分裂显著增强，这导致在填充因子$ν$ = 0处的修改的相图和在$ν$ = 1和3处的更大的能隙。另一方面，在$ν$ = 2处的交换增强的自旋能隙减小了大约两倍。我们的研究结果表明，一种可能的方式来工程量子霍尔现象通过范德华异质结构。
2019-11-04 cond-mat.mes-hall
Topologically protected Landau levels in bilayer graphene in finite electric fields
结果表明，只要键无序在几个晶格常数范围内相关，双层石墨烯的零能朗道能级对键无序的影响就非常明显（类似于δ函数），这种零模反常的鲁棒性可以归因于保持了手征对称性.出乎意料的是，即使当我们施加有限的电势差（即，电场）时，谷分裂的$n=0$朗道能级保持非常尖锐，尽管它们现在偏离了零能量，而$n=1$朗道能级表现出通常的行为。
2011-11-25 cond-mat.mes-hall
Strained bilayer graphene: Band structure topology and Landau level spectrum
我们发现，在双层石墨烯的低能量能带结构的拓扑结构，关键取决于机械变形的晶体，可以很容易地在悬浮的石墨烯片发展。我们描述的Lifshitz过渡，发生在应变双层分裂后的抛物线带在中间的能量成几个狄拉克锥在几毫电子伏的能量尺度。然后，我们展示了这如何影响电子朗道能级谱和量子霍尔效应。
2011-07-18 cond-mat.mes-hall
Landau levels of single layer and bilayer phosphorene
在这项工作中，我们介绍了一个低能量的哈密顿单层和双层黑磷，描述了在附近的伽马点的电子状态。该模型是基于最近提出的紧束缚描述的电子和空穴带接近费米能级。我们计算的朗道能级谱作为磁场的函数的表达式，并在双层黑磷的情况下，我们调查的电子带隙上的外部偏压的效果。结果表明，黑磷的高度各向异性的字符，特别是双层BP，偏置的存在下允许场诱导的超导体-金属过渡。
2015-04-09 cond-mat.mes-hall
Photoinduced polarization enhancement in biased bilayer graphene in the Landau level regime
我们研究了在朗道量子化机制下，单层石墨烯在单色激光照射下的载流子动力学行为。即使辐射场不提升最低朗道能级（LLS）的能量简并，它仍然对较高LLS（$n\ge2$）的光致赝自旋极化响应具有强烈的影响。我们的结果表明，光生带隙导致的平均赝自旋极化的有限响应与非平凡的振荡行为。结果表明，这些较高的LL跃迁的贡献是至关重要的，以实现增强的光致极化辐射双层石墨烯。我们的研究结果的实验可行性进行了讨论。
2019-08-15 cond-mat.mes-hall
Interface Landau levels in graphene monolayer-bilayer junction
在有效质量近似下研究了磁场中石墨烯单双层结的电子结构。能谱的特征在于界面朗道能级，即，在边界附近出现局部平坦带，导致局域态密度的一系列特征峰。它们的能量与边界类型无关，如锯齿形或扶手椅形。在原子尺度下，由于扶手椅型边界的谷混合效应，局域态密度呈现凯库勒型，而锯齿型边界的局域态密度不呈现凯库勒型。
2010-08-27 cond-mat.mes-hall
Structure and the Lamb-shift-like quantum splitting of the pseudo-zero-mode Landau levels in bilayer graphene
在磁场中，双层石墨烯支持零能量朗道能级的八重态，在朗道轨道n=0和n=1中具有额外的两倍简并度。它表明，这种轨道简并解除由于库仑量子波动的价带（狄拉克海），这是一个量子效应类似于兰姆位移的氢原子。详细研究了这些零能级在自旋和谷破缺以及库仑相互作用存在下，如何随着填充而演化为各种赝零模朗道能级，并与实验结果进行了比较.
2012-07-05 cond-mat.mes-hall
Landau levels and oscillator strength in a biased bilayer of graphene
我们得到了在磁场作用下的石墨烯双层薄膜的本征态和朗道能级谱的解析表达式。计算是在四带连续模型的背景下进行的，并推广了以前的近似结果。作为层间耦合，层间的电势差和磁场的函数的频谱的解决方案。显式的表达式使我们能够计算的振子强度和选择规则的电偶极跃迁之间的朗道状态。一些跃迁的能量相对于无偏双膜中的跃迁有显著的偏移，并且表现出非常不同的磁场依赖性。
2007-08-06 cond-mat.mes-hall
Look-alike Landau levels in locally biased twisted bilayer graphene
在小扭曲的情况下，在扭曲的双层石墨烯中形成的莫尔超晶格的大晶格常数使得能够在中等磁场下观察到朗道能级分裂成Hofstadter蝴蝶的能谱。这是预期的均匀偏置条件下的通用系统，但其对空间电位波动的鲁棒性是一个悬而未决的问题。研究了均匀磁场和只在中心部分施加的偏置电压对扭曲双层膜系统的能量结构的影响。虽然平移对称性被破坏，但主要位于中心区域外的能态仍可能凝聚在朗道能级上，这些能级将分裂，显示出自相似性特征。此外，除了具有零模朗道能级的能态在电荷中性点处的通用分支之外，当两个层被施加相同的电压时，第二个看起来向上移动的相似能态分支可以由主要位于中心区域的态发展。否则，对于层的反偏置，仅存在通用分支，但最低朗道层两侧是位于扭曲双层系统的中心偏置部分的顶层或底层的类空穴和类电子态。
2021-04-20 cond-mat.mes-hall
Electromagnetic response and pseudo-zero-mode Landau levels of bilayer graphene in a magnetic field
研究了双层石墨烯在磁场中的电磁响应，并与单层石墨烯的电磁响应进行了比较。这两种类型的石墨烯在介电和屏蔽特性方面在质量上非常相似，特别是那些来自真空波动的特性，但双层的影响通常要大得多。零（能量）模式朗道能级的存在是石墨烯特有的特征。在双层膜中，与单层膜不同，零模能级的影响变得可见，甚至在密度响应中占主导地位，因为外部可控的带隙发展。指出双层石墨烯的准零模能级分裂是由面内电场或注入电流控制的。此外，还建立了双层石墨烯的低能有效规范理论。
2008-04-23 cond-mat.mes-hall
Effective Landau Level Diagram of Bilayer Graphene
填充因子范围为-4 < $ν$ < 4的双层石墨烯的$E = 0$八重态是多体现象的肥沃操场，但由于强相互作用和竞争的量子自由度，朗道能级图缺失。我们结合测量和建模来构建一个经验和定量的光谱。单粒子图有效地结合了相互作用的影响，并提供了一个统一的框架，以了解占领序列，能隙和相变中观察到的八隅体。它是更复杂的计算和实验的新起点。
2018-02-02 cond-mat.mes-hall
Pseudo-zero-mode Landau levels and pseudospin waves in bilayer graphene
在磁场中的双层石墨烯支持八个零能量朗道能级，随着可调带隙的发展，这些朗道能级演变成由带隙分开的两个近简并的四重态。一个密切关注的性质，这样一个孤立的四重态的伪零模能级在半填充的存在下，在一个平面内的电场和库仑相互作用。伪零模水平原来支持，通过轨道混合，电荷载流子与诱导的电偶极矩，这导致特征集体激发，pseudosin波，具有一些可控的功能，可能的实验信号进行了讨论。
2009-12-11 cond-mat.mes-hall
Periodic Landau gauge and Quantum Hall effect in twisted bilayer graphene
从理论上研究了扭曲双层石墨烯中能量与磁场的关系（Hofstadter蝶形图）。如果我们采用通常的朗道规范，即使当通过超原胞的磁通量是有理数时，我们也不能采用有限周期。我们证明了\textit{periodic}朗道规范在一个方向上具有周期性，这使我们有可能得到Hofstadter蝶形图。由于超晶胞可以很大，因此即使当磁场不是极强时，通过通量量子归一化的超晶胞的磁通量也可以是具有小分母的分数。因此，量子化霍尔电导可以是非平凡丢番图方程的解。
2013-10-02 cond-mat.mes-hall
Comment on "Negative Landau damping in bilayer graphene"
在[Phys. Rev. Lett. Vol.119，p.133901（2017）]有人认为，在存在电子漂移的情况下，两个平行的石墨烯层支持不稳定的等离子体振子模式。在这里，我们表明，预测的等离子体激元不稳定性是一个人工制品的错误后，评价石墨烯极化率的存在，如果电子漂移。打破伽利略不变性和空间分散的导电性抑制等离子体激元不稳定性的关键作用突出。
2018-12-10 cond-mat.mes-hall
Dispersions and magnetism of strain-induced pseudo Landau levels in Bernal-stacked bilayer graphene
本文研究Bernal堆叠双层石墨烯锯齿形纳米带中的应变诱导赝朗道能级，通过耦合Dirac模型解析其色散，并揭示第零、第一能级的亚晶格极化及相互作用产生的全局反铁磁序。
2024-10-29 cond-mat.mes-hall
Stability of zero-mode Landau levels in bilayer graphene against disorder in the presence of the trigonal warping
研究了在三角弯曲存在下双层石墨烯中零能朗道能级对抗手征对称无序的稳定性。基于紧束缚晶格模型与键无序相关的几个晶格常数，它表明，在四个朗道能级每个自旋和每个谷，两个朗道能级表现出异常的尖锐性，在没有三角翘曲，而其他两个被加宽，产生分裂峰的状态密度。这可以归因于每个谷中的总手性为+2或-2的事实，即使在存在由于无序引起的谷内散射的情况下，其也在拓扑上受到保护。
2013-12-09 cond-mat.mes-hall
Landau velocity for collective quantum Hall breakdown in bilayer graphene
量子霍尔效应（QHE）的击穿通常与接近朗道能级间（LL）齐纳场的电场、朗道带隙与回旋半径的比值相关联。在半导体异质结构中，尽管进行了广泛的研究，但本文使用高迁移率双层石墨烯和高频电流噪声报道了固有齐纳极限。我们表明，电子-电子相互作用所产生的集体激发是必不可少的。在无噪声弹道QHE机制之外，大的超泊松散粒噪声通过LL间散射发出击穿信号。在声子和杂质散射被淬灭的情况下，击穿最终受到集体激发的限制。其破裂机制与超流体的Roton机制有很强的相似性，可用Landau临界速度来描述。
2018-05-15 cond-mat.mes-hall
Microwave spectroscopic studies of the bilayer electron solid states at low Landau filling in a wide quantum well
在分数量子霍尔效应（Fractional Hall effect，简称FHE）系列的低朗道填充因子$(ν)$终端，二维电子系统（2DES）呈现出一种绝缘相，这种绝缘相被理解为钉扎维格纳固体的一种形式。在这里，我们使用微波光谱探测过渡到绝缘体的宽量子阱（WQW）的样品，可以支持单层或双层状态取决于其总的载流子密度，$n$。我们发现绝缘体表现出共振，这是双层固体的特征。共振还揭示了一对过渡内的固体，这是不可访问的直流传输测量。随着$n$被更深地偏置到双层固体区域，共振以特定强度增长，并且绝缘体内的跃迁消失。这些行为暗示了绝缘相作为液体和固体组分的乳液的图像。
2014-11-14 cond-mat.mes-hall
Landau Quantization in Graphene Monolayer, Bernal Bilayer, and Bernal Trilayer on Graphite Surface
用扫描隧道显微镜和光谱学研究了从石墨表面退耦的电子性质。我们发现，它是可能的，以识别去耦石墨烯单层，Bernal双层，和Bernal三层在石墨表面根据其隧道谱在高磁场。退耦单层和双层分别表现出无质量和有质量狄拉克费米子的朗道量子化。衬底产生一个相当大的带隙，~35 meV，在Bernal双层，因此，在电荷中性点的八倍简并朗道能级分裂成两个谷极化的四重态极化的每一层上。在退耦的Bernal三层中，我们发现有质量和无质量的Dirac费米子共存，其低能能带结构可以很好地用最近邻层内和层间跳跃参数来描述.在三层中观察到无质量狄拉克费米子的费米速度和有质量狄拉克费米子的有效质量之间的强相关性。我们的结果表明，石墨表面提供了一个天然的理想平台，探测石墨烯层的电子光谱。
2015-01-07 cond-mat.mes-hall
Pseudo-zero-mode Landau levels and collective excitations in bilayer graphene
在磁场中的双层石墨烯支持八个零能量朗道能级，随着可调带隙的发展，其分裂成由带隙分开的两个近简并的四重态。一个密切关注的性质，这样一个孤立的四重态的伪零模能级在半填充的存在下的平面内电场和库仑相互作用，重点揭示进一步的可控功能在双层石墨烯。半满的赝零模能级通过轨道能级混合支持具有非零电矩的载流子，这将导致场诱导能级分裂和电流诱导量子霍尔效应。结果表明，库仑相互作用增强了面内场的作用，它们的相互作用导致了丰富的集体激发谱，即赝自旋波，可通过微波实验获得;激发谱中还揭示了一种对偶性。
2009-06-15 cond-mat.mes-hall
Energy spectrum and Landau levels in bilayer graphene with spin-orbit interaction
我们提出了一个理论研究的能带结构和朗道能级的双层石墨烯在低能量下的存在下的横向磁场和Rashba自旋轨道相互作用的制度可以忽略不计的三角失真。在一个有效的低能量的方法（Löwdin分区理论），我们推导出一个有效的哈密顿双层石墨烯，结合了塞曼效应的影响，Rashba自旋轨道相互作用，并包容性地，内在的自旋轨道相互作用的作用在同一个立足点。特别注意的是花在能谱和朗道水平。我们的模拟揭示了Rashba耦合$λ_R $在电子和空穴带的自旋分裂中的强烈影响。具有弱Rashba自旋-轨道相互作用的石墨烯双层膜显示出与$λ_R $成正比的动量线性自旋分裂，但与层间跳跃能$γ_1$成反比。然而，在强自旋轨道耦合$λ_R $的能谱显示出强烈的扭曲行为附近的狄拉克点。我们发现双层石墨烯中的偏压诱导的间隙随着Rashba耦合的增加而减小，这是一种类似于拓扑绝缘体转变的行为。我们进一步预测，由于Rashba相互作用和外部偏置电压之间的相互作用，一个意想不到的非对称自旋分裂和交叉的朗道能级。我们的研究结果是相关的解释磁输运和红外回旋共振测量，包括相对较弱的自旋轨道耦合的情况。
2012-06-20 cond-mat.mes-hall
Landau levels in deformed bilayer graphene at low magnetic fields
本文综述了单轴应变对双层石墨烯低能电子色散和朗道能级结构的影响。基于紧束缚方法，我们导出了低能哈密顿量中的应变诱导项，并说明了应变对低能电子能带结构的影响。根据施加的应变的大小和方向，我们确定了三个制度的定性不同的电子色散。我们还发现，在弱磁场中，足够的应变导致填充因子ff=+-4在量子霍尔效应测量中是最稳定的，而不是在弱磁场中未微扰双层膜的填充因子ff=+-8。要提到的是，在应变状态之一中，在ff=+-4处的激活间隙，低至非常低的场，弱地依赖于磁场的强度。
2011-09-15 cond-mat.mes-hall
Edge photocurrent in bilayer graphene due to inter-Landau-level transitions
我们报道了太赫兹辐射和磁场作用下双层石墨烯边缘光电流的共振激发。在朗道能级（LL）之间的带间（在低载流子密度下）和带内（在高密度下）跃迁中都观察到共振激发的边缘光电流。虽然带内LL跃迁可以追溯到经典回旋共振（CR）并产生强共振特征，但带间LL共振具有量子性质，并导致测量的光电流谱中的较弱特征。所观察到的功能的幅度和偏振特性与半经典理论的带内边缘光电效应，包括其Shubnikov-de-Haas振荡在低温下同意。
2021-02-24 cond-mat.mes-hall
Landau levels and magneto-optics in 30$^\circ$ quasi-periodic twisted bilayer graphene
Graduate School of Information Sciences, Tohoku University（东北大学信息科学研究生院）；Center for Integrated Science and Humanities, Fukushima Medical University（福岛医科大学综合科学与人文中心）；Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo（东京大学固体物理研究所）
本文基于准带形式法研究30度扭曲双层石墨烯的Landau能级，揭示了近似平带和高退相干能级的特征，通过12重对称性解释磁光导电性。
2026-04-20 cond-mat.mes-hall
Fractional quantum Hall effects in bilayers in the presence of inter-layer tunneling and charge imbalance
双组分分数量子霍尔系统为物理界的一大部分提供了主要动力。在这里，我们研究两个组件的分数量子霍尔系统的自旋极化半填充最低朗道能级（填充因子1/2）和第二朗道能级（填充因子5/2）与精确对角化利用球和环面几何。我们考虑的两种不同的双组分系统是真正的双层和有效的双层（宽量子阱）。在每个模型（双层和宽量子阱）中，我们完全考虑层间隧穿和电荷不平衡项。我们发现，在半满的最低朗道能级，量子阱HE是由两个组件的阿贝尔Halperin 331状态，这是非常强大的电荷不平衡描述。在半满的第二个朗道，我们发现，的ECOHE很可能是由非阿贝尔的摩尔-里德Pfweian状态，这也是相当强大的电荷不平衡描述。此外，我们提出了在第二朗道能级上从阿贝尔态调谐到非阿贝尔态的可能性，并对最近宽量子阱结构中的量子阱的实验研究进行了评论。
2010-08-03 cond-mat.mes-hall
Spectral features due to inter-Landau-level transitions in the Raman spectrum of bilayer graphene
研究了入射光子能量Ω>> 1 eV时，低能电子激发对双层石墨烯拉曼光谱的贡献。从四带紧束缚模型出发，导出了一个有效的散射振幅，它可以被纳入常用的两带近似。由于高能带的影响，这种有效的散射振幅是不同的接触相互作用的振幅内的两个带模型单独获得。然后，我们计算的非弹性光散射的光谱密度的电子空穴对的激发双层石墨烯。在没有磁场的情况下，由于双层晶体中低能带的抛物线色散，这种贡献是恒定的，并且在掺杂结构中具有两倍于费米能的阈值。在外部磁场中，占主导地位的拉曼活性模式是n_{-}到n_{+}的朗道能级间跃迁，具有输入/输出光子的交叉极化。我们估计了在10 T磁场下单次n_{-}到n_{+}跃迁的量子效率为I_{ n_{-}到n_{+} }~10^{-12}。
2010-08-16 cond-mat.mes-hall
Negative Landau damping in bilayer graphene
我们从理论上证明，由两个耦合的石墨烯片形成的系统能够实现负阻尼机制，其中石墨烯等离子体激元由直流电流泵浦。这种效应是由漂移通过石墨烯片之一的电子触发的，并导致中红外范围内的自发光发射（spasing）和波不稳定性。结果表明，漂移引起的不稳定性和运动介质中的波不稳定性之间存在着深刻的联系，两者都是由具有相反符号频率的振子的杂交引起的。该结构具有几个纳米的厚度和宽光谱可调谐性，可以在纳米光子电路中作为片上光源找到有趣的应用。
2017-03-10 cond-mat.mes-hall
Reply to the Comment on "Negative Landau damping in bilayer graphene"
在这里，我们解决了Svintsov和Ryzhii [arXiv：1812.03764]对我们关于石墨烯中的负朗道阻尼的文章[Phys. Rev. Lett. 119，133901（2017）]。我们证明，由于动力学和正则动量之间的差异，漂移电流偏置的石墨烯的导电性是由一个伽利略变换时，电子-电子相互作用占主导地位，并迫使电子气以恒定的速度移动，类似于一个移动的介质。此外，它表明，在石墨烯的非局部效应既不排除一个负的朗道阻尼，也没有出现在石墨烯平台的不稳定性。
2019-09-29 cond-mat.mes-hall
Transport gap and hysteretic behavior of the Ising quantum Hall ferromagnets in Landau levels $\left\vert N\right\vert >0$ of bilayer graphene
Bernal堆叠的石墨烯双层的Landau能级$\left\vert N\right\vert >0$中的手性二维电子气在这些四重简并态的奇数填充因子$ν_{N}=1,3$下具有谷赝自旋伊辛量子霍尔铁磁行为。在零层间电偏压下，这些填充物处的基态是自旋极化的，电子占据一个谷或另一个谷，而有限的电偏压产生一系列谷赝自旋翻转跃迁。在这项工作中，我们扩展了伊辛行为的手性堆叠多层石墨烯和讨论的伊辛量子霍尔铁磁体的滞后行为。我们计算的运输间隙由于不同的激发：散装电子空穴对，电子空穴对限制在相干区的谷赝自旋畴壁，和自旋或谷赝自旋skyrmion-antiskyrmion对。我们确定这些激发在塞曼耦合，偏置，和磁场的给定值具有最低的能量。
2014-10-15 cond-mat.mes-hall
Ising quantum Hall ferromagnetism in Landau levels $\left\vert N\right\vert \geq 1$ of bilayer graphene
垂直于Bernal堆叠的双层石墨烯中的手性二维电子气（C2 DEG）I施加的磁场将动能量化为离散的朗道能级$N=0,\pm 1,\pm 2,...$。当朗道能级$N=0$是八倍简并时，当计算自旋和谷自由度时，较高的朗道能级（$ \left\vert N\right\vert \geq 1$）是四倍简并。在这项工作中，Hartree-Fock近似被用来研究在整数填充$ \widetilde{ν}=1,2,3$这些更高的朗道水平的C2 DEG的相图。在这些填充因子下，C2 DEG是谷或自旋伊辛量子霍尔铁磁体。在奇数填充时，C2 DEG是自旋极化的，并且其所有电子都在一个谷或另一个谷中。与朗道能级$N=0.$中的大多数基态相比，没有谷间相干性。在均匀填充时，$\widetilde{ν}=2,$ C2 DEG或者是完全自旋极化的，电子占据两个谷，或者是自旋非极化的，电子占据两个谷中的一个。一个有限的电场（或偏置）垂直于C2 DEG的平面，诱导这些不同的基态之间的一系列一阶相变。输运能隙或其斜率在发生转变的偏压处是不连续的。这种不连续性可能导致在该偏压下C2 DEG的输运性质的变化。
2014-06-18 cond-mat.mes-hall
Modulation of bilayer quantum Hall states by tilted-field-induced subband-Landau-level coupling
研究了倾斜磁场对双量子阱系统中能级的影响，重点研究了子带和朗道能级的耦合。子带-LL耦合诱导LL之间的反交叉，直接表现在磁阻。在倾斜角$θ\sim 20^\circ $处的反交叉能隙大于自旋分裂，在$θ\sim 50^\circ $处的反交叉能隙大于回旋能，表明即使在相对小的$θ$处，子带LL耦合也对量子霍尔态产生强烈的影响，并且对较大的$θ$起主导作用。我们还发现，当DQW势是不对称的，LL耦合甚至发生在一个子带。包括高阶耦合的计算再现实验结果定量良好。
2007-09-27 cond-mat.mes-hall
Influence of interlayer asymmetry on magneto-spectroscopy of bilayer graphene
我们提出了一个自洽计算的双层石墨烯的层间不对称性所造成的磁场中的电场。我们展示了这种不对称性如何影响双层石墨烯中的朗道能级谱和可观察到的朗道间能级跃迁，当它们被研究为固定填充因子下的高磁场的函数时，如通过E.A. Henriksen等人，物理修订信函100（2008），087403。我们还分析了磁光光谱的双层薄片在光子能量范围内对应的双层简并和分裂带之间的过渡。
2009-01-09 cond-mat.mes-hall
A Stable Pfaffian State in Bilayer Graphene
在这里，我们表明，在传统的二维电子系统中的$\frac52$分数量子霍尔态提出的Pfalan状态可以很容易地实现在双层石墨烯中的朗道水平之一。在这种特殊的朗道能级上，Pfronan态的性质和稳定性强烈地依赖于磁场强度。随着磁场的增加，石墨烯系统表现出从不可压缩状态到可压缩状态的转变。在~10特斯拉的有限磁场下，双层石墨烯中的Pfiran态变得比常规电子系统中的对应物更稳定。
2011-04-11 cond-mat.mes-hall
Orbital dependent Coulomb drag in electron-hole bilayer graphene heterostructures
本文研究了磁场下电子-空穴双层石墨烯异质结构中的库仑拖曳，发现垂直位移场和轨道指数在朗道能级间的层间库仑相互作用中起关键作用。
2025-08-12 cond-mat.mes-hall
Anomalous Exciton-Condensation in Graphene Bilayers
在普通的半导体双层膜中，激子凝聚出现在总朗道能级填充因子$ν_{T}=1$处。我们预测，类似的状态将发生在Bernal堆叠的石墨烯双层在许多非零整数填充因子。对于$ν_{T} = -3,1$，我们发现当层密度不平衡时，激子凝聚体的超流密度为零，并出现有限温度涨落引起的一级各向同性-近晶相变.双层石墨烯激子凝聚体的这些反常性质是由于具有$n=0$和$n=1$轨道特征的Landau能级的简并。
2009-09-08 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall ferromagnetic phases in the Landau level N=0 of a graphene bilayer
在Bernal堆叠的石墨烯双层中，朗道能级$% N=0$中的电子状态由其引导中心指数$X$描述（在朗道规范中）和它的谷、自旋和轨道指数$ξ=\pm K,σ=\pm 1,$和$% n=0,1.$。当考虑库仑相互作用时，该系统中的手征二维电子气（C2 DEG）可以支持多种量子霍尔铁磁（QHF）基态，其中自旋和/或自旋自旋的自旋和/或自旋的自旋可以被量子霍尔铁磁（QHF）基态所支持。或者谷赝自旋和/或轨道赝自旋在空间中共同排列。在这项工作中，我们给出了一个全面的帐户在整数填充因子$ν\in [-3,3] $在朗道水平N=0时，两个层之间的电势差$Δ_{B}$是变化的C2 DEG的相图。我们考虑有或没有层，自旋或轨道相干的状态。对于每个相位，我们讨论了作为$Δ_{B},$的函数的传输带隙的行为，集体激发的频谱和由于轨道赝自旋波模式的光吸收。我们还研究了具有谷和自旋相干性的相干态上的外部面内电场的影响，并表明在这样的状态下，通过改变外部面内电场的强度来控制自旋极化是可能的。
2013-01-14 cond-mat.mes-hall
Long range Coulomb interaction in the ground state of bilayer graphene
本文报道了在磁场中双层石墨烯中电子相互作用的研究。我们证明了这种材料中电子之间的长程库仑相互作用是非常重要的。我们表明，在无偏双层（两层处于相同的静电势）中，相互作用可以导致中等磁场中朗道能级的混合。对于偏置双层（当两层是在不同的电位），我们证明了相互作用是负责的基态的总自旋的变化为半满朗道能级的价带。
2008-10-01 cond-mat.mes-hall
Energetics of complex phase diagram in a tunable bilayer graphene probed by quantum capacitance
双层石墨烯为探索量子霍尔效应中丰富的物理提供了一个独特的平台。自旋、谷和轨道简并度的不寻常组合导致了有趣的对称性破缺态与电场和磁场。传统的输运测量，如电阻测量已被执行，以探测双层石墨烯中的不同有序态。然而，还没有做太多的工作来直接映射双层石墨烯中这些状态的能量学。在这里，我们进行了磁电容测量与电场和磁场在六方氮化硼封装的双栅极双层石墨烯器件。在零磁场下，利用量子电容技术测量了电荷中性点周围的间隙随垂直电场的变化，所得间隙值与理论值吻合较好。在有垂直磁场存在的情况下，我们在有电场的磁电容测量中观察到朗道能级交叉。电场和磁场作用下最低朗道能级的能隙关闭和重新打开表明了从一种有序态到另一种有序态的转变。在较高的电场（$\bar D > 0.5$ V/nm）下，我们观察到了带边附近朗道能级的崩塌，这是理论上预测的。在我们的实验中，具有电场和磁场的双层石墨烯的朗道能级的完整能量学为解开系统的基态的性质铺平了道路。
2018-10-25 cond-mat.mes-hall
Long range Coulomb interaction in bilayer graphene
本文报道了在磁场中双层石墨烯中电子相互作用的研究。我们表明，在这种材料中的电子之间的长程库仑相互作用是非常重要的，并在最近的光学磁吸收实验中的带不对称性帐户。我们表明，在无偏双层（两层处于相同的静电势）中，相互作用可以导致中等磁场中朗道能级的混合。对于偏置双层（当两层是在不同的电位），我们证明了相互作用是负责的基态的总自旋的变化为半满朗道能级的价带。
2008-11-12 cond-mat.mes-hall
The pseudo-Landau-level representation of twisted bilayer graphene: band topology and the implications on the correlated insulating phase
我们提出扭曲双层石墨烯的电子结构可以理解为狄拉克费米子与由莫尔条纹产生的相反的伪磁场的耦合。每个单层谷的两个低能平带起源于狄拉克费米子在这种相反的有效磁场下的两个零级伪朗道能级，它们具有相反的亚晶格极化，携带相反的陈数$\pm1$，在第一魔角附近的低能体带下方和上方的间隙中产生螺旋边缘态。我们认为，小库仑相互作用将分裂这些零伪朗道能级的八倍简并度（包括谷和物理自旋），并可能导致绝缘相与非零陈数整数填充。此外，我们还证明了平带之上或之下的所有高能带也是拓扑非平凡的，即对于每个谷，它们的Berry相位之和被量子化为$\pmπ$ .这种量子化的贝里相位产生了几乎平坦的边缘状态，这取决于莫尔长度尺度上的截断。我们的工作为TBG的电子结构和拓扑性质提供了一个完整而清晰的图像，并对实验中观察到的相关绝缘相的性质具有重要意义。
2019-02-20 cond-mat.mes-hall
