Strong Electronic Correlation Originates from the Synergistic Effect of Large Moiré Cell and Strong Interlayer Coupling in Twisted Graphene Bilayer
采用基于密度泛函理论的第一性原理方法，研究了具有特定扭曲角和层间距的扭曲双层石墨烯的电子性质。随着扭转角的减小（晶胞变大），能带变窄，库仑排斥增大，导致电子关联增强;另一方面，随着层间距的减小，层间耦合变强，关联增强。通过调节层间耦合，我们可以在扭曲双层石墨烯的中等尺寸莫尔盒中实现带宽小于0.01 eV的强关联态。这些结果表明，扭曲双层石墨烯中的电子关联强度与两个因素密切相关：晶胞尺寸和层间距离。由此可以得出结论，扭曲双层石墨烯中的强电子关联源于大尺寸莫尔盒和强层间耦合对其电子结构的协同作用。
2019-04-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Third-order polarizability of interlayer excitons in hetero-bilayers
在本文中，我们采用完全微观的方法来研究异质双层膜中的层间激子。我们用Fowler和Karplus的方法计算了基于$\mathrm{WSe}_{2}/\mathrm{WS}_{2}$的范德华异质结中非相互作用层间激子的动力学极化率。在线性极化率计算的基础上，我们考虑了用变分法计算动态三阶极化率。用这种变分方法研究了$\mathrm{WSe}_{2}/\mathrm{WS}_{2}$异质双层膜中层间激子的双光子吸收和三次谐波产生过程，讨论了层内激子能级跃迁的各种选择规则.
2021-11-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Interlayer Heat Transfer in Bilayer Carrier Systems
我们从理论上研究了由于近场层间载流子相互作用，双层载流子系统的二维层之间如何传递能量和热量。我们推导出层间传热和热导的一般表达式。给出了半导体和石墨烯双层膜的近似公式和详细计算。我们对GaAs，Si和石墨烯双层的计算表明，层间热传递可以超过低于（系统相关的）有限交叉温度的电子-声子热传递。我们发现，无序强烈增强层间热传输，并推动阈值向更高的温度。
2013-03-08 cond-mat.mes-hall
Stacking tunable interlayer magnetism in bilayer CrI3
二维层间物理性质的多样性主要在于类共价准键，这种准键在电子结构上很重要，但在能量学上却很弱。这种特性导致能量上相当但在电子结构（例如磁性）方面可能显著不同的各种堆叠顺序。受最近几个实验的启发，我们进行了第一性原理计算的CrI 3双层膜层间的反铁磁耦合。我们发现，反铁磁耦合的结果，从一个新的堆叠顺序与C2/m空间群对称性，而不是像以前认为的石墨烯类与R3。此外，我们证明了CrI 3双层中的层内和层间耦合由两种不同的机制控制，即铁磁超交换和直接交换相互作用，这在很大程度上是解耦的，因为它们在强相互作用极限和弱相互作用极限处的强度存在显着差异。这使得弱得多的层间磁耦合可以更可行地仅通过堆叠顺序来调谐。鉴于层间磁性能可以通过改变具有不同堆叠顺序的晶体结构来改变，我们的工作开辟了一种通过二维分层材料中堆叠顺序的自由度来调节层间磁性能的新范式。
2019-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
In-plane electric polarization of bilayer graphene nanoribbons by interlayer bias voltage
我们从理论上表明，在AB堆叠的双层石墨烯纳米带扶手椅边缘的层间偏置电压诱导沿带的电极化的强度。紧束缚和从头计算一致表明，当偏置电压是弱的，极化显示相反的迹象取决于带宽度模三。这种非平凡的依赖性解释使用两个波段的有效模型。紧束缚模型中偏置电压的一个强极限为三分之一极化或零极化，这与拓扑论证一致。
2015-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Onset of Interlayer Phase Coherence in a Bilayer Two-Dimensional Electron System: Effect of Layer Density Imbalance
在总朗道能级填充因子$ν_T = 1$下，隧穿和库仑拖曳是研究双层二维电子系统自发层间相位相干性的灵敏探针。我们发现，层间相相干态和弱耦合的可压缩相之间的相边界移动到更大的层间分离的电子密度分布在双层的不平衡。临界层间距随层间密度差的增大而呈二次函数关系增大。
2004-06-02 cond-mat.mes-hall
Interlayer Transport in Disordered Semiconductor Electron Bilayers
通过自洽量子输运计算，研究了无序对量子霍尔体系外无序半导体双层膜层间输运性质的影响。我们发现，除了材料的无序系统影响层间相互作用，导致显着偏差的层间传输特性。特别是，我们发现，无序减少和扩大的隧穿峰，有效地减少相互作用系统的非相互作用系统，当电子的平均自由程变得比系统长度短。我们的研究结果表明，在半导体双层交换增强层间输运的实验观察需要材料的平均自由程大于系统的空间范围。
2012-01-31 cond-mat.mes-hall
Efficient Electric Field Control of Magnetic Phase in Bilayer Magnets via interlayer hopping modulation
State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials, Xi’an Jiaotong University（西安交通大学 材料行为国家重点实验室）；School of Physics and Materials Engineering, Hefei Normal University（合肥师范大学 物理与材料工程学院）；Key Laboratory of Computational Physical Sciences (Ministry of Education), Institute of Computational Physical Sciences, and Department of Physics, Fudan University（复旦大学 计算物理教育部重点实验室、计算物理研究所、物理系）；Shanghai Qi Zhi Institution（上海奇智研究院）
针对其他二维磁体难以实现静电调控层间磁耦合的问题，本研究发现双层Cr2Ge2Te6可通过压力/滑动增强层间跃迁，结合外电场实现FM-AFM相变调控，并构建四位置模型揭示其机制，为电可调自旋电子器件设计提供新思路。
2024-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Stability of boron nitride bilayers: Ground state energies, interlayer distances, and tight-binding description
我们研究了氮化硼的单层和双层能带结构。对于双层，不同的五个堆叠的基态能量使用DFT计算，以确定最稳定的配置。此外，层间距离为五种不同类型的堆叠中，可以发现硼-氮化物双层被确定。采用最小紧束缚模型对氮化硼双层膜的能带结构进行了计算，并通过紧束缚经验模型拟合DFT结果，得到了氮化硼双层膜的跳跃参数和在位能量。
2011-01-20 cond-mat.mes-hall
Heterostructure bilayer graphene-hBN: Interplay between misalignment, interlayer asymmetry, and trigonal warping
我们研究了石墨烯层上六方BN衬底诱导的莫尔条纹与Bernal堆积双层石墨烯（BLG）层间耦合相互作用产生的超晶格迷你带。我们比较了BLG中的莫尔条纹能带特征，其中它们受到BLG-hBN异质结构的层间不对称性和Bernal堆叠双层中电子的三角翘曲特性的影响，这些特征在单层石墨烯中发现。
2013-08-22 cond-mat.mes-hall
Interplay of interlayer distance and in-plane lattice relaxations in encapsulated twisted bilayers
Moscow Center for Advanced Studies（莫斯科高级研究中心）；Kotelnikov Institute of Radio-engineering and Electronics of the RAS（俄罗斯科学院科特利尼科夫无线电工程与电子研究所）
研究揭示了封装材料界面刚性对扭曲双层中晶格松弛转变临界扭角的影响，并通过参数调节实现与实验结果的一致性。
2025-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Umklapp-Enhanced Interlayer Valley Drag in Moiré Bilayers
Institute of Mathematical Sciences（数学科学研究所）；Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；Indiana University（印第安纳大学）；Indian Institute of Technology - Kanpur（坎普尔印度理工学院）
研究了匹配晶格的莫尔双层中层间谷拖拽现象，发现Umklapp散射显著增强该效应，且在低温下仍非零，提出可行的实验方法进行检测和表征。
2026-03-16 cond-mat.mes-hall
An In-situ Annealing effect of Graphene-Graphene Interlayer Conduction
报道了扭曲双层石墨烯的层间距调制。这是通过原位退火技术实现的。基于实验结果，报道了SiO2表面扭曲双层CVD石墨烯系统真空和氢气退火效应的转变。在扭曲双层器件中观察到非相干层间导电。原位退火有效地去除了石墨烯-石墨烯界面中的残留物并增强了层间导电性。我们证明了石墨烯-石墨烯层间电阻在5 K下由磁铁矿的顺序调制。我们还报道了在大气压下，使用栅压依赖电阻作为温度的函数，分子氢在石墨烯夹层上的行为。据观察，在氢气/氩气环境中的层间传导降低。结果表明，石墨烯-石墨烯结的层间距离的调制，如通过输运测量研究所确定的。总的来说，这一结果导致了使用扭曲双层石墨烯制造电可调器件的可能性。
2019-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Revealing the Underlying Mechanisms of Stacking Order and Interlayer Magnetism in Bilayer CrBr$_3$
为了阐明层间磁耦合的机理，我们系统地研究了双层CrBr $_3$的层间磁和层间磁的相互作用。建立了双层CrBr $_3$不同R型和H型堆积阶的磁基态，与近期实验（Science $\mathbf{366}$，983（2019））结果吻合较好，进一步分析表明层间最近邻Br-Br原子间的库仑相互作用决定了层间堆积能.而层间磁性可以通过涉及$t_{2g}$ - $t_{2g}$和$t_{2g}$ - $e_g$轨道的超交换相互作用和$e_g$ - $e_g$轨道的半共价交换相互作用之间的竞争来理解。我们的研究对双层CrBr $_3$的层间磁性和层间有序性有了更深入的理解，这对于理解其他层状磁体在二维极限下的量子限制效应具有一定的参考价值。
2020-11-05 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
Robust Interlayer-Coherent Quantum Hall States in Twisted Bilayer Graphene
我们介绍了一种新的具有超强层间相互作用的二维电子系统，即具有大扭曲角的扭曲双层石墨烯，作为实现层间相干激子凝聚的理想基础。在这些系统中，亚纳米原子层之间的分离允许显着的层间相互作用，而层间电子隧穿是几何抑制由于大的扭曲角。通过充分利用这两个特性，我们证明了在第二朗道能级（N = 1）处出现了一系列具有层间相干性的奇整数量子霍尔态。值得注意的是，这些状态的能隙为1 K量级，比GaAs中的能隙大几个数量级。此外，还在实验上观察到了多种量子霍尔相变。所有的实验观测结果与我们的唯象模型计算基本一致。因此，我们建立了一个大扭转角系统是一个很好的平台，高温激子凝聚。
2022-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamic Modulation of Electronic and Optical Properties in GaN Bilayers by Interlayer Sliding
本研究基于第一性原理计算，系统分析了GaN双层结构在层间滑移过程中的电子能带与光吸收谱的动态演化，为纳米光电器件的性质调控提供了重要见解。
2025-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Flexural deformations and collapse of bilayer two-dimensional crystals by interlayer exciton
我们发展了一个在原子薄双层膜中形成的层间激子-极化子的自洽理论。位于不同层中的电子和空穴之间的库仑吸引导致它们的弯曲变形，并提供了激子与弯曲声子耦合的有效机制。我们研究了层间张力对极化子结合能和有效质量的影响，从而导致在弱耦合和强耦合两种情况下，层间张力对极化子形成的抑制作用。我们还考虑了与面外和面内晶格位移之间的相互作用有关的非线性的作用，并得到了由于载流子之间的库仑吸引力而使激子崩塌的层粘的判据。
2022-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Coherent Interlayer Tunneling and Negative Differential Resistance with High Current Density in Double Bilayer Graphene-WSe2 Heterostructures
我们展示了两个旋转排列的双层石墨烯片之间的栅极可调共振隧穿和负微分电阻由双层WSe 2分开。我们观察到大的层间电流密度为2 μ A/μ m 2和2.5 μ A/μ m 2，和峰谷比接近4和6，在室温和1.5 K，分别是外延生长的共振隧穿异质结构的值。一个很好的协议之间的理论计算使用的洛伦兹谱函数的二维（2D）准粒子状态，和实验数据表明，层间电流主要源于能量和面内动量守恒的2D-2D隧穿，与非弹性或非动量守恒隧穿的贡献最小。我们证明了窄隧穿共振的固有半宽度为4和6毫电子伏，在1.5 K和300 K，分别。
2017-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spontaneous interlayer exciton coherence in quantum Hall bilayers at nu=1 and nu=2: a tutorial
本教程回顾了量子霍尔双层的一些物理，重点是两层之间的隧道效应很低或为零的情况。我们描述了层间相干态的填充因子为nu=1和nu=2激子凝聚和讨论与这些状态相关的一些理论。
2005-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interlayer Transport in Bilayer Quantum Hall Systems
双层量子霍尔系统在填充因子为$ν=1$时具有对称性破缺的基态，它既可以被看作是激子超流体，也可以被看作是赝自旋铁磁体。我们提出了一个量子霍尔双层膜的层间输运理论，突出了约瑟夫森结和铁磁金属自旋转移器件中的输运之间的显着相似性和关键差异。我们的理论是能够解释的大小，但有限的低偏置层间电导和电压宽度的集体运输异常。
2005-12-26 cond-mat.mes-hall
Interlayer excitons in bilayer MoS2 with strong oscillator strength up to room temperature
库仑束缚电子-空穴对（激子）控制半导体过渡金属二硫属化物如MoS $_2$和WSe $_2$的光学性质。我们在密度泛函理论（DFT）中研究了含激子效应的2 H同质双层MoS $_2$在K点的光学跃迁，并与六方BN封装的高质量样品的反射率测量结果进行了比较。在计算和测量的光谱中，我们发现一个强大的层间激子之间的能量转换A和B层内激子，观察T $=4 -300$ K，而没有这样的过渡是观察到在同一结构的单层在这个能量范围内。层间激子由位于一层中的电子和在双层上离域的空穴态组成，这导致高振子强度和静态偶极矩的不寻常组合。我们还发现了层间激子的签名，涉及第二高价带（B）和比较吸收计算不同的双层堆叠。对于homotrilayerMoS $_2$，我们还观察到层间激子和不同的层内A-激子之间的能量分裂，分别来自中间层和外层。
2019-02-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Janus-induced atomic reconstruction amplifies twist-angle modulation of interlayer thermal transport in moiré bilayers
The University of Tokyo（东京大学）；Okayama University（冈山大学）
研究在二维莫尔双层中，通过引入Janus诱导的镜像对称破缺改变层间热导率扭转角依赖性，利用MoSSe/MoS₂双层的特性促进原子重构，削弱层间耦合抑制声子传输，展现其对层间热输运的影响及在声子工程中的作用。
2026-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Commensuration and Interlayer Coherence in Twisted Bilayer Graphene
采用适用于一般公度错角的长波理论研究了旋转错层石墨烯的低能电子能谱。晶格双折射需要低能量的电子相干性，并在中性点附近抢占无质量的狄拉克行为。子格交换对称性区分两个家庭的相称故障，具有不同的低能量谱，可以解释为能量重整化形式的频谱限制Bernal和AA堆叠结构。亚晶格对称故障一般是完全gapped系统，由于赝自旋轨道耦合出现在其有效的低能哈密顿量。
2010-01-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tunable Interlayer Excitons in Bilayer Graphene Nanoribbons
本研究通过激发态密度泛函计算，证明扶手椅型双层石墨烯纳米带中存在强层间激子耦合，发现其具有室温长寿命辐射特性，并指出通过堆叠顺序工程可调控激子响应与寿命。
2025-07-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Pinning modes and interlayer correlation in high magnetic field bilayer Wigner solids
本文研究了一系列双层空穴样品在低朗道填充（ν）维格纳固体中的钉扎模共振，这些样品具有可忽略的层间隧穿和不同的层间间距d。通过比较等层密度态（p，p）和偏置原位产生的单层态（p，0），表明在小d时固体中存在层间量子关联。此外，在小d处的共振频率仅在ν=1/2和2/3附近降低，这表明与分数量子霍尔效应中的相关性相关的固体中的重要性。
2006-11-27 cond-mat.mes-hall
Helical networks in twisted bilayer graphene under interlayer bias
扭曲的石墨烯双层在局部堆叠中表现出三角形莫尔图案，其在三种基本类型AA '、AB'和BA '之间平滑地交替。在层间偏置U下，后两种类型产生光谱间隙，其特征在于相反的谷陈数。我们表明，足够大的莫尔周期和偏见，这些地区成为电子耗尽，拓扑保护螺旋模式出现在它们的边界。这就产生了一个离域的拓扑网络的Chalker-Coddington型，由谷电流涡。该网络可以通过控制谷混合吸附物的沉积来定制，该吸附物阻止选定链接中的传输，从而打开定制拓扑纳米电子学的可能性。
2013-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological Valley Transport in Bilayer Graphene Induced by Interlayer Sliding
Xi’an Jiaotong University（西安交通大学）；National Institute for Materials Science（物质材料研究研究所）
本研究通过理论与实验结合，证实双层石墨烯的可控层间滑动可诱导贝里曲率反转产生拓扑态，实现拓扑谷输运，为二维材料电子性质调控提供了新手段。
2025-11-16 cond-mat.mes-hall
Interplay between interlayer exchange and stacking in CrI$_3$ bilayers
我们解决铁磁有序的CrI $_3$，双层和散装之间的相互作用和层间交换。而散装CrI $_3$是铁磁性的，磁光和运输实验表明，层间交换的CrI $_3$双层是反铁磁性的。已知块体CrI $_3$具有两种晶体结构，菱面体和单斜晶，其主要区别在于单层之间的堆叠。低于210-220开尔文时，块状CrI $_3$以菱形相排列。我们的密度泛函理论计算表明，层间交换和堆叠的依赖性非常强。具体而言，无论是散装和独立的CrI $_3$双层的基态是铁磁性的菱形相。相比之下，这两种配置之间的能量差是一个以上的数量级更小的单斜相，并最终成为反铁磁时，无论是正应变或现场哈伯德相互作用（$U \geq 3$）被认为是。我们还探讨了层间杂化和堆叠之间的相互作用，使用Wannier基础，和层间杂化和相对磁排列的CrI $_3$双层，这有助于占非常大的隧道磁电阻在最近的实验中观察到。
2019-03-25 cond-mat.mes-hall
Optical absorption of twisted bilayer graphene with interlayer potential asymmetry
研究了扭曲双层石墨烯的能带结构和光学吸收光谱随层间偏压和费米能级的变化。我们表明，层间偏置会提高超晶格狄拉克点的简并度，而在小旋转角度下，狄拉克点位移的量被显着抑制，甚至变得与施加的偏置相反。计算了不同非对称势和费米能级下的光吸收谱，并将其特征光谱与能带结构联系起来。光谱特性对层间偏压和费米能级高度敏感，并可通过外场效应进行宽范围的调谐。
2014-10-17 cond-mat.mes-hall
Evolution of Interlayer Coupling in Twisted MoS2 Bilayers
范德华耦合是一种新兴的强有力的方法来设计和定制原子级薄的二维（2D）材料的物理特性。在石墨烯/石墨烯和石墨烯/氮化硼结构中，它导致了有趣的物理现象，从新的van Hove奇异性1 -4和费米速度重整化5，6到非常规量子霍尔效应7和Hofstadter的蝴蝶图案8 -12。2D过渡金属二硫属化物（TMDC），另一种主要vdw耦合的原子薄层13，14的系统，也可以表现出有趣但不同的耦合现象，因为TMDC可以是直接或间接的带隙半导体15，16。在这里，我们提出了第一个研究层间耦合的演化与扭曲角生长的二硫化钼双层。我们发现，一个间接的带隙出现在双层与任何堆叠配置，但带隙的大小变化明显的扭曲角：它显示了最大的红移AA-和AB-堆叠双层，和一个显着较小，但恒定的红移为所有其他扭曲角。MoS 2中的面外声子的振动频率表现出类似的扭转角依赖性。我们的观察，再加上从头计算，揭示了这种演变的层间耦合起源于排斥的空间效应，这导致不同的层间分离的两个二硫化钼层在不同的堆叠配置。
2014-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fine Tuning of Optical Transition Energy of Twisted Bilayer Graphene via Interlayer Distance Modulation
扭曲双层石墨烯（tBLG）代表了一系列独特的材料，其光电性能通过两层之间的旋转角度来调节。所提出的工作显示了调整tBLG电子结构的另一种方法：通过修改层间距离，例如通过小的单轴面外压缩。我们已经集中在光学跃迁能量，这表明了一个明确的依赖于层间距离，实验和理论。
2017-02-01 cond-mat.mes-hall
Tunable magnetism in bilayer transition metal dichalcogenides
该研究通过密度泛函理论计算发现，扭转和层间距变化可调控双层1T-VX₂的磁态，扭转结构的相变临界压力更低，为构建可调二维磁体提供了简便方法。
2024-04-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Role of interlayer spacing on electronic, thermal and optical properties of BN-codoped bilayer graphene:\break Influence of the interlayer and the induced dipole-dipole interactions
我们证明了具有硼和氮掺杂剂原子的石墨烯双层的电子、热和光学性质可以通过层间距离来控制，其中掺杂剂原子之间的相互作用能和范德华相互作用起着至关重要的作用。我们发现一个转换的AA-AB-堆叠的双层石墨烯掺杂剂原子之间的排斥相互作用所造成的。在较短的层间距离下，发现了一种强的排斥相互作用，诱导了掺杂原子的强电偶极矩，这导致了高对称性的破坏，打开了带隙。因此，在热电性能，如塞贝克系数和品质因数的相当大的变化。层间距的增大使排斥作用减弱，当层间距较大时，堆垛序的转换过程消失。发现小的带隙导致低的塞贝克系数和品质因数。对于短的和大的层间距离，在可见光范围内的光学响应中的一个突出的峰被发现，峰的位置是成反比的层间距离。
2021-02-18 cond-mat.mes-hall
Interlayer Interactions and the Fermi Energy of Bilayer Composite Fermion Metals
当两个二维电子气层，每个在朗道能级填充因子$ν=1/2$，是靠近在一起的层间激子的冷凝物出现在低温下。虽然激子相是定性很好地理解，非相干相刚刚在临界层分离不是。利用层间隧穿光谱和常规输运相结合的方法，我们研究了在相界附近和远离相界的样品中的非相干相，发现在距离较近的双层膜中，电子谱函数较窄，而$ν= 1/2$复合费米子金属的费米能比距离较远的双层膜中的小。我们将这些效应归因于层间屏蔽导致的层内库仑相互作用的软化。
2018-11-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interlayer superexchange in bilayer chromium trihalides
基于超交换理论为三卤化铬莫尔双层构建微观模型，解析推导层间交换作用，揭示$X$的$p$轨道关联效应对可调层间磁相互作用的重要作用。
2023-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Odd integer quantum Hall states with interlayer coherence in twisted bilayer graphene
我们报道了旋转2度的两个石墨烯叠层中的量子霍尔效应。通过调节密度，可以通过磁击穿机制改变层间隧穿强度。奇数量子霍尔物理学在平衡层密度的抑制隧穿机制中是不被预期的，但它被观察到。我们将其解释为库仑相互作用诱导的层间相干性和激子的玻色-爱因斯坦凝聚的特征，激子在每层的半填充处形成。密度不平衡引起重入行为，由于从层间相干态的相变的不可压缩的行为所造成的同时冷凝的两个层在不同的量子霍尔状态。随着总密度的增加，磁击穿占上风。由于增强的层间隧穿，层间相干态和相变消失。
2021-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Interlayer hybridization in graphene quasicrystal and other bilayer graphene systems
无公度30 $^{\circ}$扭曲双层石墨烯（BG）具有相对论性狄拉克费米子和由层间相互作用产生的具有12重旋转对称性的准周期性[ \href{https://science.sciencemag.org/content/361/6404/782}{Ahn et al., Science \textbf{361}, 782 (2018)}和\href{https://www.pnas.org/content/115/27/6928}{Yao et al., Proc. Natl. Acad. Sci. \textbf{115}, 6928 (2018)} ]。了解层间态如何相互作用对于识别和随后设计层状结构中的准晶有序性至关重要。在这里，通过对称性和群表示理论，我们解开了层间杂化选择规则，在两个扭曲和扭曲BG系统的层间耦合。与$D_{6h}$非扭曲BG中仅允许的等效杂化相比，$D_6$扭曲BG允许等效和混合杂化，并且$D_{6d}$石墨烯准晶允许等效和非等效杂化。石墨烯准晶和$D_6$扭曲BG中的能量依赖性杂交强度显示出两个显着特征：（i）在费米能级附近，由于来自顶层和底层的狄拉克带之间的相对大的能量差，导致弱杂化;（ii）在高能区，电子-空穴杂化强度的不对称性与空穴的较强层间耦合，这是由非最近邻层间跳跃和配对态之间的波函数相位差引起的。这些杂化产生的能带结构和它们的杂化强度特性…
2021-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electromagnetic characteristics of bilayer quantum Hall systems in the presence of interlayer coherence and tunneling
利用赝自旋织构有效理论和单模近似的代数框架，研究了存在层间相干和隧穿的双层量子霍尔系统的电磁特性，着重阐明了引起层间隧穿现象的低位中性集体模的性质.建立了一个由集体模和回旋模组成的长波有效理论。从电磁响应中可以清楚地看出，规范不变性保持精确，这特别意味着双层系统中不存在迈斯纳效应。特别强调的是放在探索的优势，通过他们的反应，量子霍尔系统，特别是固有的标准陈-西蒙斯理论的微妙之处进行了严格审查。
2003-03-13 cond-mat.mes-hall
Interlayer Pairing Symmetry of Composite Fermions in Quantum Hall Bilayers
研究了量子霍尔双层膜中复合费米子层间配对态的配对对称性。基于Halperin-Lee-Read理论，在小动量展开下，采用超越首阶贡献的随机相位近似，分析了长程库仑相互作用和Chern-Simons规范涨落的影响，发现相对角动量为$l=+1$的层间配对态在能量上有利于填充$ν=\frac{1}{2}+\frac{1}{2}$和$\frac{1}{4}+\frac{1}{4}$ .由于长程库仑相互作用和Chern-Simons项的相互作用，层间密度-电流相互作用提高了含$\pm l$的态间的简并度。
2017-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Phonon mediated interlayer conductance in twisted graphene bilayers
石墨烯层之间的传导被抑制的动量守恒每当层堆叠有一个旋转。在这里，我们表明，声子散射起着至关重要的作用，促进层间导电。由此产生的对方向的依赖性与先前预期的完全不同，并且更有利于设备应用。在低温下，由于声子瓶颈，我们预测会出现类似二极管的电流-电压特性。简单的标度关系给出了一个很好的描述的电导作为温度，掺杂，旋转角，和偏置电压的函数，反映了层间拍声子模式的主导作用。
2013-01-03 cond-mat.mes-hall
Merged Four Dirac Points at the Critical Interlayer Distance in Commensurately Twisted Bilayer Graphene: the Origin of the Zero Velocity
我们在紧束缚模型中研究了层间距离的变化对倾斜双分子层石墨烯的影响。我们发现，在中等旋转角度的倾斜双层石墨烯中，当K点处的能隙不可忽略时，当层间距离改变时，位于上层两个能带中的其他Dirac点沿双层布里渊带中的$Γ$ -K-M线移动.由于上两带内的四个狄拉克点的合并，K点处的速度变为零。这种K点零速度的机制可能是常压下平带魔角的起源，在此点上两个带几乎是简并的，K点处的带隙可以忽略不计。
2021-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Interlayer Exciton Valleytronics in Bilayer Heterostructures Interfaced with a Metasurface
最近的建议，使用各向异性的真空过渡金属二硫属化物（TMDC）单层产生谷相干性扩大了潜在的谷自由度的应用在valleytronics。在这项工作中，我们开辟了一个全新的制度，无法与单层TMDC，在相称TMDC双层异质结构的层间激子自发产生的谷相干。利用层间激子在平面内各向异性的电磁真空结合特殊的平面外极化，我们表明，一个更大的区域的布洛赫球可以访问这些异质结构。我们示出了这些激子的可访问的相位给出这个面内各向异性电磁真空。我们对层间激子自发相干性的分析可能为在莫尔异质结构中设计相互作用的量子发射体阵列铺平道路。
2019-12-27 cond-mat.mes-hall physics.optics
Optically probing the asymmetric interlayer coupling in rhombohedral-stacked MoS2 bilayer
层间耦合作为一个新的参数出现，用于调整二维（2D）范德华材料的物理性质。当两个相同的半导体单层以一定的扭转角堆叠时，由于莫尔超晶格引起的周期性层间耦合调制可以赋予奇异的物理现象，例如莫尔激子和相关电子相位。为了深入了解这些新现象，揭示原子层之间的潜在耦合至关重要。最近，由于非铁电单层成分出现面外极化，菱面体堆叠过渡金属二硫属化物（TMD）双层引起了人们的极大兴趣。然而，层间耦合作为表征材料物理性质的一个重要参数，其与铁电性之间的关系至今仍不清楚。在这里，我们探讨了不对称的层间耦合之间的导带的一层和价带从另一层的3R-MoS 2双层，这可以理解为一个依赖于层的Berry相绕组的结果。通过在双栅器件中进行光谱学，我们发现在3R-MoS 2双层中的K点处存在II型能带对准。此外，通过解开的带偏移的各种贡献，我们定量地确定在3R-MoS 2的非对称层间耦合和自发极化。
2022-09-14 cond-mat.mes-hall
Noise spectroscopy and interlayer phase-coherence in bilayer quantum Hall systems
当层间距离与层内电子之间的典型距离相当时，双层量子霍尔系统产生强的层间相位相干性。到目前为止，相位相干态主要通过传输测量来研究。我们认为，在这些系统中的层间电流和电荷不平衡噪声的研究将能够解决一些关键的实验问题。我们表明，电流噪声的特征频率是零波矢集体模式，这是敏感的系统中的阶数。另一方面，在双层系统上方的平面中测量的局部电势噪声对有限波矢量集体模式敏感，因此对有序-无序相变的软磁子图像敏感。
2003-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Universal theory of tunable second-order topological corner states induced by interlayer coupling in twist bilayer Chern insulators
本文提出普适理论，揭示具有相反陈数的扭转双层陈绝缘体中二阶拓扑角态的存在条件与位置可由扭转角灵敏调控，为高阶拓扑材料设计开辟新途径。
2024-09-28 cond-mat.mes-hall
Quasicrystalline electronic states in twisted bilayers and the effects of interlayer and sublattice symmetries
研究了由无公度原子层堆叠而成的准晶的电子结构。我们考虑两个系统：一对相对扭转角为$θ=45^\circ$的正方形晶格和一对相对扭转角为$θ=30^\circ$的六边形晶格，具有不同的层间相互作用强度。这构成了每一个二维双层准晶系统。我们研究了每个准晶对称性中准晶有序的共振耦合，并计算了准带色散。在双层准晶中，如果所有主要的层间相互作用都发生在具有相同磁量子数的原子轨道之间，则出现共振相互作用。因此，不仅由广泛研究的石墨烯组成的准晶，而且由过渡金属二硫属化物组成的准晶也将呈现准晶状态。我们发现，一些准晶态，这通常是由去耦单层状态掩盖，更突出，即，“暴露”，在具有强层间相互作用的系统中。我们还表明，我们可以切换状态之间的准晶结构和它的层组件，通过打开和关闭层间对称性。
2020-11-28 cond-mat.mes-hall
Theory of Tunneling in the Exciton Condensate of Bilayer Quantum Hall Systems
我们开发了一个理论的层间隧穿的激子凝聚体的双层量子霍尔系统，预测强烈增强，但有限的，隧道电导峰值附近的零偏置，即使在零温度。本文强调，尽管这种强烈增强的隧穿源于自发的层间相位相干，但它根本不是约瑟夫森效应。由于强的层间相关性，双层系统表现为单个系统，使得将两个层视为独立系统的传统隧穿理论不适用。在此基础上，计算了电导峰高随层间距的变化关系，与实验结果吻合较好。
2004-07-20 cond-mat.mes-hall
Interlayer sliding direction as a symmetry selector in altermagnetic bilayer Fe2WS4: Switchable anomalous Hall and anomalous valley Hall effects
Jishou University（吉首大学）
研究交替磁双层Fe2WS4，通过第一性原理计算表明层间滑动方向是对称性选择控制参数。对角滑动可实现铁电可切换的反常霍尔效应，轴向滑动能导致可切换的反常谷霍尔效应，确立其为控制多种特性的非易失性对称性选择器。
2026-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Boundary conditions for and ferromagnetic resonance spectra of magnetic bilayers coupled by interlayer Dzyaloshinskii-Moriya interactions
本文通过推导新边界条件并求解边值问题，证明层间Dzyaloshinskii-Moriya相互作用（IL-DMI）会改变基本铁磁共振模式频率，且可在实验中与界面DMI等其他贡献分离。
2024-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Charge redistribution and interlayer coupling in twisted bilayer graphene under electric fields
我们研究了旋转双层石墨烯在垂直电场下的电子密度重新分布，表明即使在大角度下，层也实际上是耦合的。这种层-层耦合通过作为外部电压的函数的这些结构上的电荷转移来证明。我们发现了一个不均匀的多余电荷分布，这与小角度的莫尔图案有关，但在载流子速度等于单层石墨烯的情况下，这种分布在更大的角度下仍然存在。我们的结果表明，旋转双层系统耦合的所有旋转角度。
2011-08-01 cond-mat.mes-hall
The optical response of artificially twisted MoS$_2$ bilayers
二维层状材料提供了创建具有额外自由度的人造垂直堆叠结构- $the$ $interlayer$ $twist$的可能性。我们提出了一个全面的光学研究的人工堆叠双层（BLs）的MoS $_2$封装在六方BN的层间扭曲角从0度到60度，使用拉曼散射和光致发光光谱。结果表明，在所研究的半导体激光器中，层间耦合的强度可以用间接发射的能量依赖性与A $_\textrm{1g}$ -E $_\textrm{2g}^1$能量分离的关系来估计.由于价带中电子态的杂化，与层间激子相关的发射线在天然（2 H）和人工（62 $^\circ$）MoS $_2$ BL中都很明显，而在其它扭转角的结构中则不存在。层间耦合能量估计为约50毫电子伏。温度对MoS $_2$双层膜中直接和间接发射谱线的能量和强度的影响也被量化。
2021-05-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electric-field-driven magnetic switching and tightly bound interlayer excitons in bilayer CrSBr
Wuhan National High Magnetic Field Center and School of Physics, Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学物理学院）；School of Physics and Technology, Wuhan University（武汉大学物理科学与技术学院）；National Institute for Material Science（日本国立材料研究所）
本研究在双层CrSBr中实现了电场驱动的反铁磁-铁磁可逆开关，并发现强束缚层间激子，揭示了线性磁电效应和电场调制的层间交换耦合两种共存机制。
2026-06-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Evolution of Flat Band and Van Hove Singularities with Interlayer Coupling in Twisted Bilayer Graphene
该研究用含环境依赖层间跃迁的紧束缚模型拟合石墨烯与 TBG 实验数据，揭示平带在 Dirac 点附近并沿连接两层最近 Dirac 点的波矢方向形成。
2024-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
