Magnetically controllable nonlinear valley Hall effect in centrosymmetric ferromagnets
该研究通过紧束缚模型和第一性原理计算，在中心对称铁磁体中实现了磁可控的非线性谷霍尔效应，其电导率大小、符号和自旋极化均依赖于磁化方向，为谷电子学和自旋电子学器件提供了新途径。
2025-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetically and electrically controllable valley splittings in MXene monolayers
本文基于第一性原理研究多铁性Co$_2$CF$_2$ MXene单层的谷劈裂，发现H$^{\prime}$相和T$^{\prime}$相均可通过磁化方向旋转和电场调控谷劈裂的大小与符号，为谷电子学提供了多铁耦合调控新途径。
2023-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optically and magnetically addressable valley pseudospin of interlayer excitons in bilayer MoS2
双层MoS 2中的层间谷激子同时具有大的振荡器强度和长的寿命，因此代表了谷电子应用的有利方案。然而，在原始双层二硫化钼，这是在valleytronics的心脏，层间激子的谷赝自旋的控制，仍然难以捉摸。在这里，我们报告的观察高度圆偏振的光致发光层间激子的双层二硫化钼与光学和磁寻址能力。在激子共振附近的圆偏振光激发下，双层MoS 2的层间激子呈现出接近统一的负圆偏振态。值得注意的是，通过打破时间反演对称性与平面外的磁场，自发谷极化（7.7%/特斯拉）的记录水平被确定为双层二硫化钼层间激子。双层MoS 2中层间激子的巨谷极化，以及电/光/磁控制的可行性和强振子强度，为下一代电子和光电应用的发展提供了坚实的基础。
2021-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetically tunable exciton valley coherence in monolayer WS$_2$ mediated by the electron-hole exchange and exciton-phonon interactions
本文通过建立包含谷内和谷间散射的主方程模型，揭示了单层WS$_2$中磁场可通过解除谷简并抑制电子-空穴交换诱导的退相干，从而调控激子谷相干性，并发现暗激子在低温下具有约15 ps的长相干时间。
2023-06-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The valley Zeeman effect in inter- and intra-valley trions in monolayer WSe$_2$
单层过渡金属二硫属化物（TMD）利用电子自旋和谷赝自旋的组合，为未来的信息处理应用提供了巨大的希望。这种独特的自旋系统导致观察到谷塞曼效应的中性和带电激子共振下施加磁场。然而，报道的三离子谷塞曼分裂值在研究中仍然高度不一致。在这里，我们利用高品质的hBN封装单层WSe $_2$，使谷间和谷内trion光致发光的同时测量。我们发现每个trion态的谷塞曼分裂只能用三个不同的g因子的组合来描述，一个来自激子样的谷塞曼效应，另外两个是trion特异的，与过量电子的反冲有关的g因子。这个复杂的图像明显超出了中性激子的谷塞曼效应，并且消除了围绕钨基TMD单层中的Trions的磁光响应的不确定性。
2018-11-21 cond-mat.mes-hall
Magnetically-Sensitive Valley Polarization Reversal and Revival of Defect-Localized Excitons in WSe2-WS2
操纵和保留激子的谷赝自旋是二维过渡金属二硫属化物（TMD）的核心目标之一。然而，由于强的电子-空穴交换和自旋-轨道耦合作用，激子复合寿命本质上服从皮秒时间尺度，并且谷极化几乎不受中等磁场的调制.幸运的是，层间和缺陷局域激子有望通过抑制上述相互作用来克服这些困难。在这里，我们清楚地表明，谷极化可以逆转和复活的缺陷局域激子在AB堆叠的WSe 2-WS 2异质双层的微秒寿命。特别地，对于层间缺陷局域激子，谷极化被反转，并且可以通过弱的面外磁场（<0.4 T）有效地增强。与此形成鲜明对比的是，层内缺陷局域激子的谷极化可以在快速衰减过程后恢复，并且遵循适度的面外磁场（<3 T）的方向。我们用弱磁场下缺陷局域空穴的离域和中等磁场下谷塞曼效应引起的谷极化的恢复解释了具有高磁灵敏度的反向谷极化。我们的研究结果表明，谷赝自旋的缺陷局域激子可以有效地调制由外部磁场和丰富的理解和技术手段操纵谷动力学在TMD及其异质结。
2019-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing and manipulating valley coherence of dark excitons in monolayer WSe$_2$
半导体过渡金属二硫属化物的单层是二维直接带隙系统，其具有与构成载流子的谷相对应的内部自由度的紧密结合的激子。强的自旋-轨道相互作用以及由此导致的价带和导带中自旋分裂子带的有序化使得WX $_2$（X~为S或Se）中最低位置的激子自旋禁戒并且光学暗。与偏振分辨光致发光实验上进行的WSe $_2$单层封装在六方氮化硼，我们展示了如何与所施加的面内和/或面外磁场结合的内在交换相互作用，使之能够探测和操纵的黑暗激子的自由度的谷。
2019-06-10 cond-mat.mes-hall
In-situ strain tuning in hBN-encapsulated graphene electronic devices
使用一个简单的设置弯曲的柔性基板，我们证明了确定性和可重复的石墨烯电子器件的原位应变调谐。该方法的核心是石墨烯的完全hBN封装，其保留了用于运输实验的原始石墨烯的卓越品质。此外，衬底上的方法允许人们利用应变效应在整个范围内的可能的样品的几何形状，并在同一时间保证在栅极电容的变化仍然可以忽略不计的变形过程中。我们使用拉曼光谱在空间上映射的应变幅度在两个不同的几何形状的设备，并证明了工程应变梯度，这是相关的访问谷自由度与伪磁场的可能性。比较的运输特性的悬浮设备与那些在基板上的设备，我们证明了我们的新方法不会遭受在悬浮设备中遇到的歧义。
2019-04-14 cond-mat.mes-hall
Topological Valley Currents in Bilayer Graphene/Hexagonal Boron Nitride Superlattices
石墨烯超晶格作为一种新兴的量子超材料，最近引起了人们越来越多的兴趣。本文报道了在双层石墨烯（BLG）超晶格中观察到的非局域输运，这种超晶格被两层六方氮化硼（hBN）层包裹，形成hBN/BLG/hBN莫尔超晶格。然后，我们采用这些超晶格检测使用全电方法的长程电荷中性谷电流。反转对称性破缺的云纹超晶格导致在电荷中性点（CNP）处积累具有Berry曲率的热点，并且它包含CNP的卫星。我们观察到非局部电阻的顺序为1 $\text{k}Ω$，它服从一个标度关系。这种非局域电阻是从量子霍尔效应演化而来的，但没有磁场/时间反演对称性破缺，这与热点诱导的拓扑谷电流有关。这项研究将为发展一种贝里相敏探针探测具有反转对称性破缺的带隙狄拉克材料中的热点铺平道路。
2019-06-23 cond-mat.mes-hall
Large spin relaxation anisotropy and valley-Zeeman spin-orbit coupling in WSe2/Gr/hBN heterostructures
大的自旋-轨道邻近效应已经在与过渡金属二硫属化物层界面的石墨烯中被预测。尽管在大载流子密度下发现了增强的自旋轨道耦合的明确证据，但自旋轨道耦合的类型及其弛豫机制仍然未知。我们第一次表明，增加自旋轨道耦合接近石墨烯中的电荷中性点，拓扑状态预计会出现。发现封装在过渡金属二硫属化物WSe $_2$和hBN之间的单层石墨烯表现出优异的质量，迁移率高达100000 cm ^2/V/s。同时，明显的弱反局域化表明了强的自旋-轨道耦合，并发现了由于对称自旋-轨道耦合的存在而导致的大的自旋弛豫各向异性，掺杂相关的测量表明面内自旋的自旋弛豫主要由valley-Zeeman自旋-轨道耦合控制，而内禀自旋-轨道耦合在自旋弛豫中起次要作用.强自旋-谷耦合为探索石墨烯中的自旋和谷自由度提供了新的可能性，实现了自旋操纵的新概念。
2017-12-18 cond-mat.mes-hall
Observation of spin-valley coupling induced large spin lifetime anisotropy in bilayer graphene
我们报告的第一个观察到的大自旋寿命各向异性的双层石墨烯（BLG）完全封装在六方氮化硼之间。我们用倾斜Hanle自旋进动表征了平面外（$τ_\perp$）和平面内（$τ_\parallel$）自旋寿命。在75 K和电荷中性点（CNP），我们观察到$τ_\perp/τ_\parallel$ = 8 $\pm$ 2的强各向异性.该值与石墨烯/TMD异质结构相当，而我们的高质量BLG提供高达9 ns的$τ_\perp$，大于两个数量级的自旋寿命。在n = $6\times 10^{11}~$ cm $^{-2}$的载流子密度下，各向异性降低到3.5 $\pm$-1。温度相关的测量表明，高于75 K的$τ_\perp/τ_\parallel$随着温度的升高而降低，达到接近室温的各向同性情况。我们解释了我们的研究结果与电场诱导的自旋谷耦合所产生的小的内在自旋轨道场在12~ $μ$ eV的BLG在CNP。
2018-05-31 cond-mat.mes-hall
Giant valley-isospin conductance oscillations in ballistic graphene
在高磁场下，石墨烯的电导由半整数量子霍尔效应控制。通过局部静电门控，可以形成垂直于石墨烯边缘的\textit{p-n}结，量子霍尔通道沿着该结共同传播。Tworzidelo及其同事预测，如果在结的两侧只填充最低的朗道能级，则电导由边缘处的谷（同位旋）极化和薄片的宽度决定。由于沿着\textit{p-n}界面共同传播的通道之间的散射（平衡），该效应迄今为止仍然隐藏。在这里，我们调查\textit{p-n}结封装石墨烯与可移动的\textit{p-n}接口，我们能够探测石墨烯片的边缘配置。我们观察到大的量子电导振荡\si{e^2/h}的顺序，这完全取决于\textit{p-n}结的位置提供的第一个签名的同位旋定义的电导。我们的实验强调量子输运计算。
2017-08-31 cond-mat.mes-hall
Spontaneous persistent currents in magnetically ordered graphene ribbons
我们提出了一种新的无耗散持续电荷电流机制。二维拓扑绝缘体在它们的边缘保持无耗散的自旋电流，使得对于给定的自旋取向，净电荷电流流动，其被相反自旋的逆流精确地补偿。在这里，我们表明，铁磁秩序的边缘升级到持久的电荷电流的自旋电流，没有施加的领域。为此，我们研究了具有自旋轨道耦合的相互作用的石墨烯锯齿带。我们发现三个电子相位的磁性边缘，携带电流达到0.4nA，相当于金属环中的持续电流，在石墨烯中的小自旋轨道耦合。相之一是谷半金属。
2010-03-29 cond-mat.mes-hall
Bilayer graphene encapsulated within monolayers of WS$_2$ or Cr$_2$Ge$_2$Te$_6$: Tunable proximity spin-orbit or exchange coupling
研究了由双层石墨烯（BLG）封装在强自旋轨道半导体WS $_2$或铁磁半导体Cr $_2$ Ge $_2$ Te $_6$（CGT）单层内的范德华（vdW）异质结构。通过执行现实的第一性原理计算，我们捕获的基本BLG能带结构的功能，包括层和亚晶格分辨邻近自旋轨道或交换耦合。对于WS $_2$层的不同相对扭转角（0或60 $^{\circ}$），以及CGT层的磁化强度（平行或反平行），相对于BLG，发现了低能带，并通过一系列模型哈密顿量的拟合参数进行了表征。这些有效的模型，然后调查相关的能量色散的可调谐性的门场。对于WS $_2$ /BLG/WS $_2$封装，我们发现扭转允许关闭远离$K$点的自旋分裂，这是由于BLG的两个片层中相反的邻近诱导的谷塞曼耦合。靠近$K$点的电子自旋被极化出平面。这种极化可以通过施加栅极场来翻转。对于磁性CGT/BLG/CGT结构，我们实现了最近提出的自旋阀效应，从而为CGT层的反平行磁化打开了一个间隙。此外，我们发现，对于反铁磁取向的电子状态远离$K$有消失弱邻近交换，而接近$K$的状态保持自旋极化的存在下的电场。感应磁化可以通过改变栅极场来翻转。这些发现应该是有用的自旋输运，自旋过滤，自旋弛豫各向异性的研究BLG为基础的VDW异质结构。
2021-08-17 cond-mat.mes-hall
Ferroelectric valley valves with graphene/MoTe$_2$ van der Waals heterostructures
铁电范德华异质结构提供了一个天然的平台，设计各种电控设备。在这项工作中，我们证明了AB双层石墨烯封装在MoTe $_2$作为一个谷阀，显示一个可切换的内置拓扑间隙，导致铁电驱动的拓扑通道。使用从头计算和低能量模型的组合，我们表明，铁电秩序的MoTe $_2$允许控制的间隙开放的双层石墨烯，并导致不同的铁电畴之间的拓扑通道。此外，我们分析了MoTe $_2$和石墨烯层之间的莫尔调制在拓扑模式中的效果，证明了边缘状态对铁电感应电势的莫尔调制是鲁棒的。我们的研究结果提出了铁电/石墨烯异质结构作为多功能平台，以设计可切换的内置拓扑通道，而无需外部电偏压。
2023-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strain-induced valley transport in CrBr$_3$/WSe$_2$/CrBr$_3$ van der Waals heterostructure
该研究提出CrBr$_3$封装WSe$_2$的谷电子器件，利用压缩应变和相对磁化实现约100 meV的可调谷劈裂，并模拟验证自旋-谷电流极化率超过80%。
2024-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Proximity-enhanced valley Zeeman splitting at the WS$_2$/graphene interface
本研究通过60 T磁反射光谱和第一性原理计算发现，WS$_2$/graphene界面处B-激子的谷Zeeman效应因graphene在轨道能级上强烈影响WS$_2$的$CB^-$带而发生显著变化，揭示了多步波函数杂化介导的层间邻近效应机制。
2023-01-28 cond-mat.mes-hall
Electrical control of spin and valley in spin-orbit coupled graphene multilayers
提出利用TMD封装的石墨烯多层膜，通过电场反转实现关联诱导的自旋/谷极化切换，为自旋电子学提供新平台。
2024-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Pressure and Proximity Tuned Twisted Bilayer Graphene
Loughborough University（拉夫堡大学）
本研究通过封装和压力调控扭曲双层石墨烯，发现非径向自旋纹理下的纯共线爱德斯坦效应，并利用压力调节费米面与量子几何，为莫尔异质结构的拓扑和自旋-电荷转换提供新途径。
2026-09-21 cond-mat.mes-hall
Magnetotransport in heterostructures of transition metal dichalcogenides and graphene
我们使用范德瓦耳斯拾取技术来制造包含WSe $_2$（WS $_2$）和石墨烯的不同异质结构。通过等离子体蚀刻来构造异质结构，通过一维边缘接触来接触，并且沉积顶栅。对于石墨烯/WSe $_2$ /SiO $_2$样品，我们观察到$\sim$ 12 000 cm $^2$ /Vs的迁移率。对这些样品的磁场依赖性电阻测量显示在低磁场下电导率的峰值。这种下降归因于弱反局域化（WAL）效应，源于自旋轨道耦合。其中石墨烯包封在WSe $_2$（WS $_2$）和hBN之间的样品显示出高得多的迁移率，高达$\sim$ 120 000 cm $^2$ /Vs。然而，在这些样品中没有观察到WAL峰。我们把这归因于从扩散到准弹道制度的过渡。在低磁场下，由于边界散射，出现了一个电阻峰，我们将其归因于尺寸效应。完全封装的样品中的Shubnikov-de Haas振荡显示出所有整数填充因子，这是由于自旋和谷简并的完全提升。
2017-08-31 cond-mat.mes-hall
Confinement in a magnetically induced WSe$_2$ quantum dots
Chouaïb Doukkali University（舒艾布杜卡利大学）；Universidad de La Serena（拉塞雷纳大学）；Universidad de Tarapacá（塔拉帕卡大学）
理论研究了局域磁场在WSe$_2$量子点中约束狄拉克费米子，抑制克莱因隧穿并形成稳定准束缚态，为自旋谷输运调控提供理论基础。
2026-07-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Prominent room temperature valley polarization in WS2/graphene heterostructures grown by chemical vapor deposition
我们研究了不同情况下的异质结构组成的WS 2单层生长的化学气相沉积（CVD）作为光学活性物质。我们发现，WS 2的谷极化的程度是由用于形成异质结构的材料类型的影响很大。我们的研究结果表明，WS 2和石墨烯（WS 2/Gr）之间的相互作用对温度相关的去极化（即随着温度的升高极化降低）有很强的影响，在近共振激发下，室温下的极化度达到24%。这与hBN包封的WS 2形成对比，其表现出仅11%的室温极化度。WS 2/Gr异质结构中观察到的低去极化速率归因于由于声子和从WS 2到石墨烯的快速电荷和能量转移过程而导致的几乎与温度无关的散射速率。在不同的异质结构配置之间的偏振度的显着变化也观察到在4K。在WS 2的K点和Γ点之间的价带附近的谷间空穴散射对直接环境敏感，导致观察到的变化。
2020-12-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Gap states and valley-spin filtering in transition metal dichalcogenide monolayers
过渡金属二硫属化合物单层膜（$MX_{2}$，其中$M$ =Mo，W，$X$ =S，Se，Te）中的磁致谷自旋过滤有望成为信息处理的新范例。然而，这种影响的详细了解仍然是有限的，关于其基本的运输过程。在此，提出了过滤机制可以通过金属诱导间隙态（MIGS）的概念来更好地阐明，该金属诱导间隙态（MIGS）出现在电极端接的$MX_{2}$材料{ \it，即}中。参考过滤器设置。特别是，在这里预测的间隙状态调解谷和自旋解析电荷传输附近的理想电极/ $MX_{2}$接口，因此启动过滤。有人还认为，MIGS的作用增加时，沟道长度减小，因为它们开始统治的整体谷自旋输运隧穿制度。在下文中，所提出的研究产生基本的缩放趋势的谷自旋选择性相对于过滤材料的固有物理。其结果是，它有助于洞察分析的影响，并提供设计指南，以有效的谷自旋过滤器设备，所讨论的材料或其他六方单层的基础上打破反转对称。
2020-03-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Magneto-optical effects in the Landau level manifold of 2D lattices with spin-orbit interaction
硅烯是一种极具竞争力和应用前景的二维材料，具有有趣的拓扑、电子和光学性质。在硅烯及其类似物，锗烯和锡烯中存在强的自旋轨道相互作用，导致能谱中的能隙的打开和每个谷中带的自旋分裂。我们开发了一种通用方法来确定当高斯光束入射到在静态磁场存在下生长在电介质衬底上的硅烯上时硅烯的磁光响应。本文采用半经典的方法对硅烯单分子膜进行了处理，利用光束传输的一般模型描述了法拉第旋转（FR）和磁光克尔效应（MOKE）。该响应可以被电调制和磁调制。我们推导出谷和自旋极化FR和MOKE任意偏振的入射光在太赫兹制度的解析表达式。我们证明，大FR和MOKE可以通过调整这些迷人的二维材料中的电场，磁场和化学势来实现。新型valleytronic实验的影响进行了讨论。
2019-05-02 cond-mat.mes-hall
Gate-Defined One-Dimensional Channel and Broken Symmetry States in MoS$_2$ van der Waals Heterostructures
我们已经实现了具有栅控石墨烯接触的封装的三层MoS $_2$器件。在1.9~K温度下，在密度为3 $\times$ × 10 $^{12}$ ~cm $^{-2}$时，观察到高达7000~cm $^{2}$ /（Vs）的电子迁移率. Shubnikov-de Haas振荡起始于低至0.9 T的磁场。所观察到的3倍朗道能级简并可以基于谷塞曼效应来理解。负偏置分裂栅电极允许我们形成一个沟道，可以完全夹断足够大的栅极电压。测得的电导显示平台状的功能。
2017-07-21 cond-mat.mes-hall
Electrically and Magnetically Tunable Charge-Density-Wave Transport in Quasi-2D h-BN/1T-TaS2 Thin-Film Heterostructures
University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；University of Georgia（佐治亚大学）
研究通过电和磁场调控二维h-BN/1T-TaS2薄膜异质结构中的电荷密度波输运，发现电场可使脱 pin 阈值非单调变化，磁场可提高域脱 pin 阈值并驱动相变，揭示了电荷密度波域动态机制。
2026-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Limitations to Carrier Mobility and Phase-Coherent Transport in Bilayer Graphene
我们目前的高迁移率双层石墨烯完全封装在六方氮化硼的运输测量。我们给出了在低磁场下的双端量子霍尔效应测量结果，显示出完全对称破缺的朗道能级。从弱定位测量，我们提取门可调相位相干时间$τ_ϕ$以及谷间和谷内散射时间$τ_i$和$τ_*$。虽然$τ_ϕ$与电子-电子相互作用介导的退相机制定性一致，但电子自旋翻转散射过程在低温下限制了$τ_ϕ$。对$τ_i$和$τ_*$的分析指出，局部应变波动是限制高质量双层石墨烯中的迁移率的最可能的机制。
2014-09-30 cond-mat.mes-hall
Intervalley coherence and intrinsic spin-orbit coupling in rhombohedral trilayer graphene
该研究通过电子压缩率和局部磁测量探究菱方三层石墨烯的相图，发现谷不平衡轨道铁磁体与谷间相干态的竞争，揭示本征自旋-轨道耦合的作用并测得其强度，探讨了对自旋三重态超导体的意义。
2023-11-02 cond-mat.mes-hall
Dual-Switch Control of a Layer-Locked Anomalous Valley Hall Effect in a Sliding Ferroelectric Antiferromagnet
Jishou University（吉首大学）；Yangtze University（长江大学）
研究通过双开关机制在双层VS2中实现电磁调控的层锁异常谷Hall效应，揭示强磁电耦合，为多态存储和自旋谷逻辑器件提供新途径。
2026-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic properties of twisted bilayer graphene suspended and encapsulated with hexagonal boron nitride
本研究采用原子紧束缚模型分析hBN衬底对转角双层石墨烯能带结构的影响，发现悬浮与封装态的TBG电子性质差异显著，且其对外电场的响应受对称性影响，相关结果可为石墨烯莫尔超晶格的实验调控提供依据。
2022-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Interplay of filling fraction and coherence in symmetry broken graphene p-n junction
量子霍尔（QH）边的相干性在演示电子干涉仪中起着决定性的作用，它有可能实现拓扑量子比特。石墨烯pn结（PNJ）具有自旋和谷极化的QH边，是研究电子干涉仪的一个很有前途的平台。然而，虽然一些实验已经尝试了这样的PNJ通过电导测量，边缘动态（相干或不相干）的QH边缘在PNJ，其中无论是自旋或谷对称性或两者都被打破，仍然未被探索。在这项工作中，我们已经进行了测量的电导连同散粒噪声，一个理想的工具来解开动力学，在低温（~ 10 mK）在双石墨门控六方氮化硼（hBN）封装的高迁移率石墨烯器件。电导数据表明，对称破缺的QH边在PNJ遵循自旋选择平衡。的散粒噪声的结果作为一个函数的p和n侧填充因子揭示了独特的依赖性的散射机制与填充因子。值得注意的是，随着PNJ处QH边缘数量的增加，发现散射从非相干到相干状态是完全可调的，从而对基于石墨烯的电子干涉仪产生了重要的见解。
2020-10-01 cond-mat.mes-hall
Tunable symmetries of integer and fractional quantum Hall phases in heterostructures with multiple Dirac bands
多层石墨烯中多个狄拉克带的共存导致了量子霍尔体系中丰富的相图。利用输运测量，我们绘制了BN封装的ABA堆叠的三层石墨烯的相图作为电荷密度n、磁场B和层间位移场D的函数，并观察了具有不同自旋、谷、轨道和宇称极化的状态之间的跃迁。这种丰富的图案来自不同子带的朗道能级之间的交叉，这反映了原位可调的不断发展的对称性。在D=0时，我们观察到填充因子为2/3和-11/3的分数量子霍尔（HHH）态。与双层石墨烯中的那些不同的是，这些C2 H4态被一个小的层间势所破坏，该层间势使不同的狄拉克带杂交。
2016-07-19 cond-mat.mes-hall
Emergent correlated phases in rhombohedral trilayer graphene induced by proximity spin-orbit and exchange coupling
该研究结合从头算拟合模型与无规相近似，揭示自旋轨道和交换邻近耦合如何在菱方三层石墨烯中诱导自旋-谷相干及磁取向敏感的丰富关联相。
2023-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Onset of spin-valley order and Stoner boundaries in twisted WSe$_2$
Instituto de Física, Universidade de São Paulo（圣保罗大学物理研究所）
研究扭曲WSe₂中自旋-谷不稳定性，基于有效三轨道万尼尔模型结合轨道相关哈伯德相互作用，用mRPA方法分析磁不稳定性随载流子密度的演变，揭示自旋-谷涨落是折返超导性微观起源，为折返超导穹顶提供自然描述。
2026-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Twist- and gate-tunable proximity spin-orbit coupling, spin relaxation anisotropy, and charge-to-spin conversion in heterostructures of graphene and transition-metal dichalcogenides
本研究基于DFT方法揭示了石墨烯/TMDC异质结构中邻近自旋轨道耦合的扭曲角与栅极可调性，并计算出高达10^4的自旋寿命各向异性及扭曲可调的电荷-自旋转换效率。
2023-10-27 cond-mat.mes-hall
Quantum transport signature of strain-induced scalar and pseudo-vector potentials in a crenellated hBN-graphene heterostructure
本文通过锯齿状 hBN-石墨烯异质结构的实验与理论分析，揭示应变诱导标量势和赝矢量势如何共同形成 Klein 隧穿势垒并产生电阻附属峰。
2024-02-28 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
Moire-Engineered Excitonic Landscape and Phonon-Mediated Recombination in Twisted WSe2 Bilayers
Indian Institute of Technology Mandi（印度技术学院曼迪分校）；CSIR-National Physical Laboratory（印度科学工业研究理事会国家物理实验室）；Academy of Scientific and Innovative Research (AcSIR)（科学与创新研究学院）；Indian Institute of Science（印度科学学院）；National Institute of Material Science（国家物质科学研究所）
通过扭曲双层二硒化钨的莫尔超晶格，实验观察到强层间激子发射和声子辅助复合，并发现扭曲抑制了缺陷束缚激子，为调控过渡金属二硫族化物中的激子-声子相互作用提供了新途径。
2026-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Robust fractional quantum Hall states and continuous quantum phase transitions in a half-filled bilayer graphene Landau level
非阿贝尔任意子提供了将量子信息存储在受退相干保护的拓扑量子位中的前景，保护程度由将拓扑真空与其低位激发分开的能隙决定。最初被认为发生在高磁场中的量子阱中，实验系统被认为拥有非阿贝尔任意子，范围从p波超流体到具有强自旋轨道耦合的超导系统。然而，所有这些系统的特点是小的能量差距，尽管几十年的实验工作，非阿贝尔任意子的确切证据仍然难以捉摸。在这里，我们报告了在新一代的双栅，六方氮化硼封装的双层石墨烯样品中观察到的arobust，不可压缩的偶数分母分数量子霍尔相。数值模拟表明，这种状态是在Pfronan阶段和主机nonabelian anyons，和测量的能隙是几倍，比在其他系统中观察到的。此外，双层石墨烯独特的电子结构赋予了电子系统两个新的控制参数。磁场连续地调谐有效电子相互作用，非单调地改变偶数分母间隙，并且与Pfiran相和复合费米液体（CFL）之间的转变恰好发生在实验探索的磁场范围之外的预测一致。与此同时，电场调谐来自不同山谷的能级之间的交叉。通过直接测量谷极化，我们观察到一个连续的过渡，从不可压缩到可压缩的阶段在半填充介导的一个意想不到的不可压缩的，但可极化的，中间相。谷守恒意味着这一阶段是一个电绝缘体与无间隙的中性激励。
2017-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Experimental observation of spin-split energy dispersion in high-mobility single-layer graphene/WSe2 heterostructures
邻近诱导的自旋轨道耦合在石墨烯中已经导致观察到有趣的现象，如时间反演不变的$\mathbb{Z}_2$拓扑相位和自旋轨道过滤效应。如果要将这些令人兴奋的观测结果转化为现实世界的应用，了解自旋轨道耦合对石墨烯能带结构的影响是必不可少的。在这篇研究文章中，我们报告了实验测定的能带结构的单层石墨烯（SLG）在存在强邻近诱导的自旋轨道耦合。我们通过测量量子振荡在高迁移率hBN封装的SLG/WSe 2异质结构中实现了这一点。我们观察到清晰的自旋分裂的石墨烯带随着费米速度的大幅增加。使用一个理论模型与现实的参数，以适应我们的实验数据，我们发现的SLG的带隙开放和带反转的证据。此外，我们建立的低能量能带结构从原始的SLG的偏差主要是由谷塞曼SOC和Rashba SOC，与Kane-Mele SOC无关紧要。尽管强有力的理论预测和观测带分裂，定量测量的自旋分裂的价带和导带和随之而来的低能量色散关系SLG是失踪-我们的实验和理论研究相结合，填补了这一空白。
2022-10-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Superconductivity and spin canting in spin-orbit proximitized rhombohedral trilayer graphene
University of California at Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；California Institute of Technology（加州理工学院）；Harvard University（哈佛大学）
本研究在衬底近邻效应引入自旋轨道耦合的菱方三层石墨烯中发现新超导口袋，临界温度提升至三倍，揭示超导电性横跨自旋倾斜到自旋-谷锁定的连续相变，证实倾斜角变化驱动超导增强，支持自旋倾斜序涨落促配对的机制。
2024-08-19 cond-mat.mes-hall
Correlated Insulator and Chern Insulators in Pentalayer Rhombohedral Stacked Graphene
本文在hBN包覆的五层菱形堆叠石墨烯中发现零场关联绝缘态、低场Chern绝缘态及同位旋极化金属态，证明其兼具两类费米面不稳定性。
2023-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
