Landau level evolution driven by band hybridization in mirror symmetry broken ABA-stacked trilayer graphene
层堆叠和晶格对称性在多层石墨烯的能带结构和朗道能级中起重要作用。ABA堆叠的三层石墨烯具有镜像对称保护的单层和双层能带结构。因此，由垂直电场破坏的镜像对称性诱导这些带之间的杂化，并且出现各种量子霍尔相。实验研究了电场作用下ABA堆叠的三层石墨烯中朗道能级的演化。我们观察到各种谷和轨道依赖的朗道能级演化。通过考虑具有接近的朗道能级指数的多个朗道能级之间的杂化和由于三角翘曲效应而引起的每三个朗道能级轨道之间的杂化，定性地很好地解释了这些演化。这些观察结果与数值计算结果一致。实验和数值分析的结合，从而揭示了整个图片的朗道能级演化分解成单层和双层的ABA堆叠的三层石墨烯带的贡献。
2016-11-08 cond-mat.mes-hall
Influence of Landau-level mixing on Wigner crystallization in graphene
石墨烯，其无质量线性分散的载体，在量子霍尔制度提供了一个有益的比较与传统的二维（2D）系统，其中载体具有非零的带质量和二次色散。在单朗道能级近似下得到的$n^\mathrm{th}$朗道能级下，研究了石墨烯中朗道能级混合对维格纳晶体态的影响.我们表明，朗道能级混合不定性地改变相图作为部分填充因子$ν$的函数在$n^\mathrm{th}$水平。我们发现，朗道能级间的混合，量化的两个朗道能级，$ρ_{n+1}/ρ_{n}$的相对职业，振荡在2%左右，一般来说，仍然很小（$< 4%$）的朗道能级指数$n$无关。结果表明，单朗道能级近似对高朗道能级是适用的，即使相邻朗道能级之间的能隙为零。
2008-02-27 cond-mat.mes-hall
Orbital Lamb shift and mixing of the pseudo-zero-mode Landau levels in ABC-stacked trilayer graphene
在磁场中，石墨烯三层膜支持12个零（-能量）模式朗道能级的特征多重态，朗道轨道具有三倍简并度。先前对于双层石墨烯注意到，石墨烯特有的库仑真空涨落提升了这种零能量模式的轨道简并性，并且这些具有填充的“兰姆移位”轨道模式通过库仑相互作用混合。它指出，类似的轨道兰姆位移和混合的零模能级也可以发生，具有丰富的对称性内容，在ABC堆叠的三层石墨烯;其后果进行了讨论，根据实验结果。
2012-12-03 cond-mat.mes-hall
The shape of disorder broadened Landau subbands in graphene
数值计算了高均匀磁场和白噪声随机势作用下石墨烯的态密度。无序展宽的零能朗道带具有高斯形状，其宽度与随机势方差和磁场的平方根成正比。Wegner型计算用于证明结果。
2008-10-24 cond-mat.mes-hall
Landau levels in asymmetric graphene trilayers
研究了外加磁场作用下三层石墨烯的电子光谱。我们得到的解析表达式的Landau能级谱的ABA和ABC型堆叠，表现出非常不同的依赖于磁场。层的不对称性和外部栅极电压的效果可以强烈地影响系统的属性。
2011-07-04 cond-mat.mes-hall
Time-resolved magneto-Raman study of carrier dynamics in low Landau levels of graphene
我们利用时间分辨拉曼散射的新方法研究了朗道量子化机制下石墨烯中电子系统的弛豫动力学。实验的非共振特性使我们能够分析弛豫速率的场依赖性。我们的结果清楚地证明了朗道跃迁能量和G带之间的共振导致弛豫速率的急剧增加，并在先前研究的俄歇散射之外对石墨烯中朗道量子化电子的弛豫机制提供了新的见解。
2018-10-18 cond-mat.mes-hall
Unveiling the Landau Levels Structure of Graphene Nanoribbons
在低至70 nm的超净（光刻图案化）石墨烯纳米带中进行磁输运测量。在高磁场下，电子光谱分裂成具有不寻常特征的朗道能级图案。奇异朗道谱揭示了费米能的大的磁振荡和谷简并提升。量子模拟表明，在相反的手征磁边缘态之间的混合和量子霍尔效应消失的起源处的一些无序阈值。
2011-02-16 cond-mat.mes-hall
Graphene-based modulation-doped superlattice structures
研究了石墨烯基超晶格结构的电子输运性质。提出了一种基于石墨烯的调制掺杂超晶格结构几何形状，其由周期性排列的交替层组成：InAs/石墨烯/GaAs/石墨烯/GaSb。不像调制掺杂的超晶格结构，未掺杂的石墨烯/GaAs/石墨烯结构在升高的温度下显示出相对高的电导率和增强的迁移率，其更稳定并且对温度不太敏感，并且在屏蔽长度尺度上具有鲁棒的电可调谐控制。由于超晶格结构中存在金属（石墨烯）单层，热离子电流密度表现出增强的行为。所提出的超晶格结构可能成为新型宽带能隙量子器件的重要用途。
2011-02-24 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
Driven quantum tunneling and pair creation with graphene Landau levels
石墨烯朗道能级之间的驱动隧穿在理论上与真空中产生电子对的过程有关，这是量子电动力学（QED）的一个预测。朗道能级是通过存在垂直于石墨烯单层的强的、恒定的量化磁场而产生的。在量子电动力学和石墨烯中低能激发的描述之间的形式类比之后，完全相互作用的狄拉克方程的解被用来计算由圆偏振场或线偏振场驱动的电子-空穴对的产生。这是通过耦合通道法，一个数值方案的解的时间依赖的狄拉克方程中存在的束缚态。首先考虑单色驱动场的情况，其次是脉冲激励的更现实的情况。我们表明，脉冲持续时间产生的最大对产量的实验控制参数。对产量的数量级给出了实验上可实现的磁场和激光强度弱到足以保持朗道能级结构。
2016-06-17 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Landau levels in wrinkled and rippled graphene sheets
我们研究了弯曲石墨烯片在磁场作用下的离散能谱。朗道能级的移位是针对弯曲的石墨烯片的复杂和现实的几何形状确定的。对于波纹状和平坦的石墨烯片，能级遵循与能量量子数类似的平方根依赖性。朗道能级与平均变形成比例地向较低能量移动，并且与简单的单轴波纹几何形状相比，效果更大。此外，褶皱石墨烯片的电阻率计算不同的平均空间曲率，并服从线性关系。研究采用量子格子玻尔兹曼方法，求解曲流形上的狄拉克方程。
2019-02-18 cond-mat.mes-hall
Modulation of the Optical Transmittance in Multilayer Graphene by an Electrical Signal
报道了在共面电极的简单结构中，通过电信号调制多层石墨烯的光学透射率。除了调制的基频之外，高次谐波也出现在发射信号中。在光学反射率中也观察到调制。通过电信号调制多层石墨烯中的光学性质对于通过光学手段传输信息可能是有用的。
2013-07-04 cond-mat.mes-hall
Novel electric field effects on Landau levels in Graphene
单个石墨烯层表现出异常的朗道能级光谱。一个类似狄拉克的无质量低能电子谱是这种反常现象的基础。本文用解析和数值方法研究了均匀电场$(E)$对反常朗道能级的影响。我们解决的问题，正是在狄拉克锥近似，并找到一个有趣的缩放的频谱，导致崩溃的朗道水平在一个关键的$E_c(B)$，对于一个给定的磁场$B$。我们提供了一个物理解释我们的结果，它使用“石墨烯相对论”和升压操作。在纳米级（$\sim l_c$，磁性）长度尺度上不均匀的电场在$E < E_c$上产生局部塌陷。我们预计在真正的石墨烯量子霍尔态的异常击穿，诱导大霍尔电流。
2007-07-07 cond-mat.mes-hall
High harmonic generation in Landau-quantized graphene subjected to a strong electromagnetic radiation
研究了朗道量子化石墨烯对强电磁波的非线性光学响应。特别地，我们考虑高次谐波产生过程。结果表明，当波电场对磁长的功大于泵浦光子能量时，可以实现高次谐波的高效产生。在这种情况下，高次谐波产生过程在宽范围的泵浦波频率和强度下发生，甚至由于石墨烯中的杂质而导致朗道能级的显著加宽。
2016-10-31 cond-mat.mes-hall
Modulation of mid-IR radiation by a gated graphene on ferroelectric substrate
从理论上论证了在Pb（ZrxTi 1-x）O3（PZT）铁电基片上采用低压栅控单层/多层石墨烯调制中红外辐射的可能性。对于栅极电压范围，5层石墨烯的调制深度可以是10%量级，其中薄PZT外延膜表现为高κ电介质。
2011-11-12 cond-mat.mes-hall
Observation of Cavity-Mediated Nonlinear Landau Fan and Modified Landau Level Degeneracy in Graphene Quantum Transport
本研究通过实现太赫兹谐振腔与介观石墨烯的超强耦合，证明了腔真空场能改变Landau能级有效简并度并产生非线性Landau扇图，使量子霍尔特征对应的载流子密度降低超20%，为二维晶体腔量子电动力学研究铺路。
2025-06-26 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
Inter-subband Landau level couplings induced by in-plane magnetic fields in trilayer graphene
我们观察到对称性破缺的量子霍尔效应和自旋分辨朗道能级与谷分辨朗道能级之间的能级交叉。当磁场相对于样品法线从$0^{\circ}$倾斜到$66^\circ$时，分别来自单层石墨烯样和双层石墨烯样子带的第零和第二LL的交叉处形成的LL交叉表现出一系列跃迁。结果表明，不同子带的LLS通过面内磁场（$B_{\parallel}$）耦合，并在$B_{\parallel}$下建立了三层石墨烯的紧束缚模型哈密顿量.
2017-09-25 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
Theory of Landau level mixing in heavily graded graphene p-n junctions
我们演示了使用量子输运模型来研究量子霍尔制度中的重分级石墨烯pn结。的p-n界面粗糙度和δ函数无序势的组合，使我们能够从文献中不同的设备上的实验结果进行比较。我们发现宽的pn结抑制了$n \neq 0$朗道能级的混合。我们的模拟在空间上解决了器件中的载流子输运，首次揭示了高阶朗道能级在强梯度结中的分离，这抑制了混合。
2016-08-02 cond-mat.mes-hall
Polarization selection rules for inter-Landau level transitions in epitaxial graphene revealed by infrared optical Hall effect
我们报告的偏振选择规则间朗道能级跃迁使用反射型光学霍尔效应测量从600至4000 cm-1的碳化硅热分解生长的外延石墨烯。我们观察到对称和反对称签名在我们的数据中，由于偏振保持和偏振混合朗道能级跃迁，分别。从依赖于场的测量，我们确定，在去耦的石墨烯单层的过渡是由极化混合选择规则，而在耦合的石墨烯单层的过渡是由极化保持选择规则。这些选择规则可以用朗道能级间跃迁与自由载流子磁光等离子体振荡的不同耦合机制来解释。
2013-08-28 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
Transport signatures of pseudo-magnetic Landau levels in strained graphene ribbons
在非均匀应变的石墨烯中，低能电子经历谷反对称伪磁场，这导致在价带和导带之间的边缘处形成局域态，根据奇特的n=0伪磁性朗道能级来理解。在这里，我们表明，这样的状态可以表现为一个孤立的四重态的低能量电导共振在一个悬浮的拉伸石墨烯带，其中夹持的金属接触导致在带端附近的应变的强烈不均匀性。
2013-03-13 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 Level Splitting in Rotationally Faulted Multilayer Graphene
我们发现，谷简并在旋转故障多层石墨烯可能会被打破的存在下，一个磁场和层间双折射。这是由于时间反演和反转对称性的同时破坏导致了场中线性朗道能级的分裂。我们的理论工作是由一个实验[Y. J.Song等人，Nature 467，185（2010）]，其中在中等电场下观察到Landau能级的这种线性分裂。我们认为双层和三层的配置，虽然在这两种情况下发生线性分裂，我们表明，后者产生的分裂是在定量协议的实验。
2013-11-11 cond-mat.mes-hall
Landau Levels as a Probe for Band Topology in Graphene Moiré Superlattices
我们提出用朗道能级作为探测二维莫尔超晶格电子能带拓扑特征的探针。我们考虑了两种结构的扭曲双层石墨烯（TDBG），它们具有非常相似的能带结构，但表现出不同的平坦带的谷陈数。TDBG的AB-AB和AB-BA构型之间的这些差异在使用紧束缚模型计算的Hofstadter蝴蝶光谱中清楚地表现为不同的朗道能级序列。朗道能级序列解释的角度的轨道磁化分布在动量空间，这是由旋转$C_2$和时间反演$\mathcal{T}$对称性。我们的结果可以很容易地扩展到其他扭曲的石墨烯多层膜和$h$ -BN/石墨烯异质结构，从而建立了Hofstadter蝶形光谱作为一个强大的工具，用于检测非平凡的谷带拓扑结构。
2020-05-21 cond-mat.mes-hall
Valley Polarization and Inversion in Strained Graphene via Pseudo-Landau Levels, Valley Splitting of Real Landau Levels and Confined States
通过磁场可以很容易地控制系统的自旋极化和自旋方向。然而，目前还没有一种直接有效的方法来操纵谷赝自旋自由度。在这里，我们通过实验证明，它是可能的，实现谷极化和谷反转石墨烯通过使用应变诱导的赝磁场和真正的磁场。伪磁场与真实的磁场有很大的不同，在石墨烯的两个不同的谷处指向相反的方向。因此，伪磁场和真实磁场的共存导致石墨烯的两个不同谷处的不平衡的有效磁场。这使我们能够像控制电子自旋一样方便地控制石墨烯中的谷。在这项工作中，我们报告一致的观察谷极化和反转应变石墨烯通过伪朗道能级，分裂的真正朗道能级和谷分裂的限制状态，使用扫描隧道光谱。我们的研究结果突出了一个途径，以谷电子在应变石墨烯为基础的平台。
2020-02-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Proposal for a tunable graphene-based terahertz Landau-level laser
在强磁场的存在下，石墨烯的电子能带结构急剧变化。狄拉克锥坍缩成离散的非等距朗道能级，其可以通过改变磁场进行外部调谐。与常规材料相比，使用圆偏振光可选择性地寻址特定朗道能级。利用这些独特的属性，我们提出了一个可调谐激光器的设计工作在技术上有前途的太赫兹光谱范围。为了揭示光发射背后的多粒子物理学，我们对嵌入光学腔中的光学泵浦朗道量子化石墨烯中的电子、声子和光子的非平衡动力学进行了完全量子力学研究。所获得的微观见解使我们能够预测最佳实验条件，以实现技术上有前途的太赫兹激光器。
2016-06-29 cond-mat.mes-hall
Strong equilibration of Landau levels edge-states at the graphene edge
我们提出的量子朗道能级（LL）边缘态的相互作用的实验研究的结果，在物理边缘的石墨烯通过使用一个石墨烯PN结设备与一个环形的几何形状的沟道。独特的器件几何形状允许在由PN结限定的静电边缘和石墨烯物理边缘处探测边缘状态之间的相互作用。测量结果表明，虽然最低的LL边缘状态与沿静电结的其他LL解耦，但所有边缘状态都在石墨烯物理边缘处强烈平衡，尽管它们在我们的器件中沿边缘行进的距离相对较短。这些发现是基于电子光学的未来高性能石墨烯场效应晶体管工程的基础。
2019-04-09 cond-mat.mes-hall
Reentrant Kondo effect in Landau quantized graphene
我们研究了安德森杂质在朗道量子化石墨烯中的相互作用，特别强调了化学势的影响。在从玻色子平均场论中，我们发现了通过改变化学势或门电压的重入近藤行为。在朗道能级之间，态密度被抑制，通过改变石墨烯的费米能，我们从金属区域过渡到半导体区域。因此，相应的近藤行为也受到影响。f-能级谱函数揭示了导带中的朗道能级和近藤共振的存在。
2007-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Theory of inter-Landau level magnetoexcitons in bilayer graphene
如果将双层石墨烯置于高垂直磁场中，在足够低的温度下观察到几个量子霍尔平台。其中，$σ_{xy}=4ne^2/h$序列（$n\neq0$）由标准朗道量子化解释，而其他整数平台由于相互作用而出现。在这两种情况下的低能量激发是磁激子，其色散关系取决于在一个复杂的方式的单体和多体效应。通过对双层石墨烯中磁激子模的分析，发现不同朗道能级跃迁的混合不仅使它们重正化，而且从本质上改变了它们在有限波长处的光谱和轨道特性。这些预测可以在非弹性光散射实验中进行探测。
2013-02-01 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
Landau level broadening in graphene with long-range disorder -- Robustness of the n=0 level
用数值方法研究了石墨烯中朗道能级的展宽和量子霍尔平台-平台跃迁。对于相关键无序，石墨烯特定的n=0朗道能级的狄拉克费米子变得异常尖锐的霍尔跃迁表现出定点样的临界性。在相关随机磁场中也出现了n=0朗道能级的类似异常行为，这表明这种异常对于保持手征对称性的紊乱是通用的。
2009-08-28 cond-mat.dis-nn 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
Symmetry breaking by the sea of Dirac-Landau levels in graphene
石墨烯的量子霍尔态具有朗道能级的填充狄拉克海。短程SU（4）对称性破缺相互作用可以引起Dirac-Landau能级海的交错极化。我们在蜂窝晶格上的扩展哈伯德模型中利用平均场变分波函数研究了这种效应。当在位相互作用占主导地位时，我们在$ν=\pm 1$处发现了一个谷对称破缺的反铁磁自旋有序相。我们的平均场解与最近报道的Z. Jiang et. \cite{jiang}等人
2007-07-09 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
The Effects of Landau level mixing on the fractional quantum Hall effect in monolayer Graphene
我们报告的自旋和谷极化分数量子霍尔效应的精确对角化研究结果的$N=0$和1朗道水平的石墨烯。我们使用一个有效的模型，将朗道能级混合到最低阶的参数$κ= \frac{e^2/ε\ell}{\hbar v_F/\ell}=\frac{e^2}{εv_F\hbar}$，这是磁场独立的，只能通过基板的选择而变化。我们发现在$κ\lesssim 2$的$N=0$朗道能级中朗道能级混合效应可以忽略不计。事实上，最低朗道能级投影库仑哈密顿量对于石墨烯比对于基于半导体的量子阱更好地近似真实哈密顿量。因此，在$κ$的这个范围内，在$N=0$朗道能级中预期主要的分数量子霍尔态。在$N=1$朗道能级中，分数量子霍尔态被期望用于较小范围的$κ$和朗道能级混合，强烈地破坏粒子-空穴对称性，从而产生与$N=0$朗道能级相比质上不同的结果。在$N=1$ Landau水平的半填充时，我们预测对于$κ\sim 0.25$ - $0.75$将发生抗Pfalanan状态。
2014-08-21 cond-mat.mes-hall
Continuous wave lasing between Landau levels in graphene
我们预测了一般的可行性，并证明了太赫兹激光器的具体设计之间的朗道水平放置在极性基板上的石墨烯在一个磁场的顺序1 T。由于俄歇和表面声子介导的载流子弛豫之间的相互作用，在连续波光泵浦下的稳态操作是可能的。该方案可扩展到具有无质量狄拉克费米子的其他材料，例如3D拓扑绝缘体中的表面态，诸如Bi $_2$ Se $_3$或Bi $_2$ Te $_3$。
2015-01-03 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
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
As a canonical response to the applied magnetic field, the electronic states of a metal are fundamentally reorganized into Landau levels. In Dirac metals, Landau levels can be expected without magnetic fields, provided that an inhomogeneous strain is applied to spatially modulate electron hoppings in a similar way as the Aharonov-Bohm phase. We here predict that a twisted zigzag nanoribbon of graphene exhibits strain-induced pseudo Landau levels of unexplored but analytically solvable dispersions at low energies. The presence of such dispersive pseudo Landau levels results in a negative strain…
2021-08-12 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
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
Wess-Zumino-Witten Terms in Graphene Landau Levels
我们考虑了中性单层和双层石墨烯的反铁磁和Kekulé价键固体有序在零能朗道能级上的相互作用。我们建立了这些订单之间的Wess-Zumino-Witten项的存在：这意味着它们的量子涨落是由量子自旋系统的去限制临界理论描述的。我们提出的实验，包括可能存在的激子超流在双层石墨烯的影响。
2020-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electronic correlations stemming from nearly flat bands in van der Waals materials have demonstrated to be a powerful playground to engineer artificial quantum matter, including superconductors, correlated insulators and topological matter. This phenomenology has been experimentally observed in a variety of twisted van der Waals materials, such as graphene and dichalcogenide multilayers. Here we show that spontaneously buckled graphene can yield a correlated state, emerging from an elastic pseudo Landau level. Our results build on top of recent experimental findings reporting that, when placed…
2020-07-28 cond-mat.mes-hall
Phase-space representation of Landau and electron coherent states for uniaxially strained graphene
最近的实验进展，在重建的维格纳函数（WF）的电子系统，使我们考虑采用这种理论工具在单轴应变石墨烯的电子动力学分析的可能性。本文研究了在均匀磁场作用下，应变对石墨烯中电子WF的影响。这种机械变形极大地改变了朗道态和相干态的维格纳函数的形状。与扶手椅型相比，WF具有沿Z字形方向拉伸材料的不同行为，并且有利于电子相干态的产生。电子相干态的WF随时间的演化表明，随着时间的增加，经典和量子行为之间的波动围绕一个封闭的路径。与其他方法相比，相空间表象更清楚地显示了非等距相对朗道能级对电子相干态时间演化的影响。我们的研究结果可能有助于建立在石墨烯中实现电子相干态的协议，以及凝聚态和量子光学之间的桥梁。
2020-02-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Landau quantization of Dirac fermions in graphene and its multilayer
当电子被限制在二维（2D）系统中时，可以检测到典型的量子力学现象，例如朗道量子化。石墨烯系统，包括单原子层和少层堆叠晶体，是研究各种量子力学问题的理想2D材料。本文综述了利用扫描隧道显微镜（STM）和扫描隧道光谱（STS）研究单层和多层石墨烯中Dirac费米子的Landau量子化行为的实验进展。通过STS对强磁场的测量，在不同的石墨烯层中观察到了明显的朗道能级谱和丰富的能级分裂现象。这些独特的性质提供了一种有效的方法来识别层的数量，以及堆叠顺序，并研究石墨烯的基本物理现象。此外，在应变和带电缺陷的存在下，石墨烯的朗道量子化可以被显着修改，导致不寻常的光谱和电子特性。
2017-03-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Difference frequency generation of surface plasmon-polaritons in Landau quantized graphene
我们发展了一个严格的量子力学理论的非线性光学过程的差频产生的表面等离子体极化激元朗道量子化的石墨烯。虽然禁止在电偶极近似，二阶极化率是令人惊讶的高，相当于以上$10^{-3}$ m/V的体积大小。我们认为石墨烯单层作为一个非线性光学元件的单片光子芯片与集成泵场。从$10-100$ $μ$ m尺寸的结构预测了数十个$μ$ W/W $^2$数量级的非线性功率转换效率。我们调查了各种波导配置，以确定最佳的几何形状，以获得最大的效率。
2018-06-12 cond-mat.mes-hall
Many-body effects of Coulomb interaction on Landau levels in graphene
在强磁场中，石墨烯中的无质量电子占据相对论朗道能级，每个能级能量的平方根依赖于其数量和磁场。在最近的回旋共振和磁拉曼散射实验中观察到了相互作用引起的偏离。以前试图用未屏蔽的库仑相互作用从理论上计算这种偏差，结果高估了多体效应。本文采用多体方法计算了库仑相互作用下单层石墨烯的回旋和磁拉曼跃迁，并在随机相位近似下对库仑相互作用进行了静态屏蔽。我们考虑了自能和激子效应以及朗道能级混合，并取得了很好的协议，我们的结果与实验数据的石墨烯在不同的衬底。一个自我一致的治疗筛选的重要作用被发现。
2017-02-07 cond-mat.mes-hall
Landau Levels and Quantum Hall Effect in Graphene Superlattices
我们表明，当石墨烯受到一个适当的一维外部周期势，额外的分支的无质量费米子产生几乎相同的电子-空穴交叉能量的原始狄拉克点的石墨烯。由于这些新的零能分支，电荷中性填充时的朗道能级变为4（2N+1）倍简并（N= 0，1，2，.，可由电势强度和周期性调节），其具有显示大小为4（2N+1）$e^2/h$的阶跃的相应霍尔电导率$σ_{xy}$。这些理论发现对于外部电势细节的变化是稳健的，并提供了石墨烯超晶格不寻常电子结构的可测量特征。
2009-07-24 cond-mat.mes-hall
Efficient terahertz electro-absorption modulation employing graphene plasmonic structures
我们提出并讨论了基于石墨烯等离子体结构的太赫兹电吸收调制器。有源器件由一对自选通的石墨烯层组成，其被图案化为支持THz等离子体共振的结构。这些结构允许有效控制有效THz光学电导率，因此吸收，即使在比石墨烯中的Drude滚降高得多的频率下，其中大多数先前提出的基于石墨烯的装置变得低效。我们的分析表明，基于反射率的器件配置，工程设计，使电场增强的活性石墨烯对，可以实现非常高的调制深度，甚至~ 100%，在任何频率高达几十太赫兹。
2012-11-18 cond-mat.mes-hall
Observation of Valley-polarized Landau Levels in Strained Graphene
在应变石墨烯中，晶格变形可以产生伪磁场并导致零场朗道能级类量子化。在外加磁场的情况下，由于石墨烯的K谷和K'谷中的赝磁场方向相反，因此可以观察到谷极化的朗道能级。在这里，我们提出了实验光谱测量应变石墨烯铑箔的扫描隧道显微镜。我们直接观察到赝磁场和外加磁场共存时朗道能级的谷分裂。观察到的结果为通过伪磁场和外部磁场的组合来开发石墨烯中的新电子特性铺平了道路。
2015-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
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
Carrier scattering from dynamical magneto-conductivity in quasi-neutral epitaxial graphene
用朗道能级谱研究了准中性多层外延石墨烯中电子散射时间的能量依赖性。从朗道能级加宽的结果可以看出，散射率随能量的增加而线性增加。这意味着石墨烯中朗道能级谱的令人惊讶的性质-分辨的朗道能级的数量随着施加的磁场保持恒定。洞察给出了可能的散射机制和载流子迁移率在石墨烯系统的调查。
2011-10-20 cond-mat.mes-hall
