Correlated states in magic angle twisted bilayer graphene under the optical conductivity scrutiny
显示平带的莫尔系统已经成为研究相关电子现象的新平台。掺杂魔角扭曲双层石墨烯（TBG）后出现了绝缘态和超导态，并且在电荷中性点（CNP）处存在关联诱导效应，这可能源于自发对称性破缺。我们的理论计算表明，如何光学电导率测量可以区分不同的对称性破缺状态，并揭示相关态的性质。在特定的情况下，100阶，打破了离散的旋转对称的晶格，我们发现，狄拉克锥位移，不仅在动量空间，而且在能量，诱导有限德鲁德重量在CNP。我们还表明，直流电导率各向异性的符号由一个介电阶依赖于晶格弛豫的程度，掺杂和对称性破缺的性质。
2021-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spectral characterization of magic angles in twisted bilayer graphene
扭曲双层石墨烯（TBG）已被实验观察到，当扭曲发生在一定的魔角时，表现出几乎平坦的带。在这封信中，我们报告了扭曲双层石墨烯的连续模型及其电子能带结构的新结果。我们证明了在AA耦合消失的近似下，魔角（在此存在完全平坦的带）作为非厄米算符的本征值给出，并且当角$θ$趋于$0$时，所有带开始指数压缩。特别地，当相互作用势改变时，魔角的动力学涉及非物理的复本征值。使用我们的新的光谱表征，我们表明，等距缩放的逆魔角，是特殊的隧道电位的连续模型中的选择，并不受对称性。虽然我们也表明，零能态的保护持有的连续介质模型，只要保持粒子-空穴对称性，我们观察到的存在的平坦带和指数压缩的手征模型的特殊性质。
2020-10-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Is there a d.c. Josephson Effect in Bilayer Quantum Hall Systems?
我们认为，在唯象和微观考虑的基础上，有没有直流约瑟夫森效应在有序双层量子霍尔系统，即使在T=0。相反的隧道电导强烈增强，接近一个有限的值成正比的序参量的平方的层间隧穿幅度消失。
2001-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Josephson vortex motion as a source for dissipation of superflow of e-h pairs in bilayers
结果表明，在双层激子超导体中，在电流从源到负载的传输过程中会出现耗散损耗。这些损耗与层间隧穿幅度的平方成比例，并且与输入电流的值无关。量子霍尔双层的情况下被认为是。当输入电流超过某一临界值时，双层膜可以作为传输线工作。当输入电流大于临界电流时，双层膜中产生约瑟夫森涡旋。需要电化学电位差来供给负载，并且它迫使约瑟夫森涡旋移动。状态变得不稳定，导致耗散。
2009-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Strange metal in magic-angle graphene with near Planckian dissipation
最近的实验魔角扭曲双层石墨烯发现了相关的绝缘行为和超导性在一个孤立的窄带分数填充。在本文中，我们表明，魔角双层石墨烯表现出强相关系统的另一个标志-一个广泛的制度$T-$线性电阻率以上的小，密度相关，交叉温度-一系列的填充物附近的相关绝缘体。我们还提取了一个运输“散射率”，它满足一个近普朗克形式，是普遍相关的比率$(k_BT/\hbar)$。我们的研究结果建立了魔角双层石墨烯作为一个高度可调的平台来研究奇怪的金属行为，这可能会揭示这种神秘的无处不在的相关物质相。
2019-01-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity from collective excitations in magic angle twisted bilayer graphene
本文提出一种纯电子机制，通过在单参数有效晶格模型上应用Migdal-Eliashberg框架，证明魔角扭曲双层石墨烯中的集体电子模式可实现非常规超导态，其理论特征与实验相符。
2019-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Pseudospin Paramagnons and the Superconducting Dome in Magic Angle Twisted Bilayer Graphene
我们提出了一个理论的超导性在扭曲的双层石墨烯，其中吸引力之间产生的电子在同一蜂窝子晶格时，系统是接近子晶格极化不稳定性。由此产生的库珀对是自旋极化谷单态。由于亚晶格极化率主要由带间涨落贡献，因此在很宽的填充分数范围内都能发生超导。通过i）施加亚晶格极化场（由对准的BN衬底产生）或ii）改变莫尔带填充以有利于谷极化来抑制它。接近于亚晶格极化不稳定性的增强的子晶格内吸引类似于熔化曲线附近的液体$^3$ He中的增强的类自旋吸引，并且接近于谷极化不稳定性的增强的谷单重态排斥类似于接近于铁磁不稳定性的金属中的增强的自旋单重态排斥。我们评论我们的赝自旋顺磁子模型和扭曲双层和多层石墨烯的超导性的丰富现象之间的关系。
2021-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magic-angle Twisted Bilayer Systems with Quadratic-Band-Touching: Exactly Flat Bands with High-Chern Number
迄今为止，扭曲莫尔系统的研究主要集中在二维（2D）材料，如具有狄拉克点的石墨烯和过渡金属-二硫属化物。在这里，我们提出了一个扭曲的双层的二维系统，其功能稳定的二次带接触点，并找到异国情调的物理不同于以前研究的扭曲莫尔系统。具体来说，我们表明，完全平坦的带可以出现在魔角，更有趣的是，每个平坦的带表现出高陈数（$C=\pm 2$）。我们进一步考虑了这种魔角扭曲系统中的库仑相互作用，发现在一定填充量下，基态支持量子反常霍尔效应，其霍尔电导率为量子化的$2\frac{e^2}{hc}$.此外，这种扭曲的双层系统的可能的物理实现将简要讨论。
2022-12-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergent Hyper-Magic Manifold in Twisted Kitaev Bilayers
Kitaev量子自旋液体由于各种材料（例如，RuCl 3），近似于它们有趣的物理学。在本文中，我们构造了一个平均场近似的莫尔超晶格出现在扭曲Kitaev双层膜的公度双层膜的解决方案。我们发现，在超晶格的微布里渊区上定义的非受限自旋的能带结构被极大地改变。该系统表现出一个超魔流形：一系列几乎完美平坦的能带出现在最低能隙以上的能量处，表现出非常大的（自旋）态密度，可以通过实验进行探测。有趣的是，平带本征态表现出类似于Kagome晶格波函数的局部化。
2022-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Weak-field Hall Resistivity and Spin/Valley Flavor Symmetry Breaking in Magic-Angle Twisted Bilayer Graphene
在魔扭角附近，双层石墨烯莫尔超晶格的最低能量导带和价带变得非常窄。带色散仍然是敏感的云纹的应变模式，层之间的非局部隧道，填充因子依赖哈特里和交换带重正化。在这篇文章中，我们分析了这些带结构的细节的影响，在这个窄带系统中观察到的味道对称性破缺的模式，并在弱场霍尔和Schubnikov-de Haas磁输运测量揭示的费米表面重建的相关模式。
2021-11-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magic distances in twisted bilayer graphene
Università della Calabria（卡拉布里亚大学）；INFN, sezione LNF, Gruppo Collegato di Cosenza（意大利国家核物理研究所，拉纳蒂尼实验室，科森扎联合小组）
研究通过映射任意堆叠双层石墨烯到魔角双层石墨烯等价类，利用连续模型推导等价关系并扩展到紧束缚方法，展示在密度泛函理论中高效研究魔角物理的途径。
2026-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Josephson-like tunnel resonance and large Coulomb drag in GaAs-based electron-hole bilayers
该研究在GaAs电子-空穴双层结构中观测到类约瑟夫森隧穿共振，并发现小密度下的大库仑拖拽，将其解释为激子玻色-爱因斯坦凝聚态到简并费米气体的相变。
2023-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Kondo lattice model in magic-angle twisted bilayer graphene
本文用拓扑重费米子表示从魔角扭曲双层石墨烯构建SU(8)近藤晶格，揭示强关联金属态与脆弱拓扑狄拉克近藤半金属，并通过量子相图阐明近藤杂化和磁关联的竞争。
2023-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Chiral Magic-Angle Twisted Bilayer Graphene in a Magnetic Field: Landau Level Correspondence, Exact Wavefunctions and Fractional Chern Insulators
我们证明了在垂直磁场的存在下，魔角扭曲双层石墨烯手性模型中的平坦带保持完全平坦。这是由一个精确的映射模型和最低的朗道级波函数在一个有效的磁场，其中的外部场是增加或减少了一个通量量子每个单元格。当外场达到每个单胞一个通量量子时，模型出现拓扑相变。这些发现使我们能够分析在完全平坦的能带中的分数陈氏绝缘体的Jain系列态，并指出能隙对磁场的非常规依赖性。
2021-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Coulomb screening of superconductivity in magic-angle twisted bilayer graphene
School of Physics & Astronomy, University of Manchester（曼彻斯特大学物理与天文学学院）；National Graphene Institute, University of Manchester（曼彻斯特大学国家石墨烯研究所）；Department of Physics, Washington University in St. Louis（华盛顿大学圣路易斯分校物理系）；Department of Physics and Astronomy, University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学物理与天文学系）；Department of Physics, University of Antwerp（安特卫普大学物理系）；Henry Royce Institute for Advanced Materials, The University of Manchester（曼彻斯特大学亨利·罗伊斯先进材料研究所）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）；Department of Materials Science and Engineering, National University of Singapore（新加坡国立大学材料科学与工程系）；Department of Physics, National University of Singapore（新加坡国立大学物理系）
通过邻近双层电子系统调控载流子密度，完全抑制了魔角石墨烯的超导性和关联绝缘态，为非常规配对机制提供强有力支持。
2026-06-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Hybrid Wannier Chern bands in magic angle twisted bilayer graphene and the quantized anomalous Hall effect
我们提出了一种方法来研究的强相互作用制度在扭曲的双层石墨烯使用混合Wannier函数，这是Wannier在一个方向和布洛赫在其他方面。我们着重讨论了由Bistritzer和MacDonald提出的连续介质模型给出的激活带，并讨论了相应的混合Wannier函数的性质。然后，我们采用的方法的填充$\pm 3$电子每个莫尔细胞的研究使用Hartree-Fock方法。我们讨论在长度不同的制度下，一个量子化的反常霍尔效应被认为是在这两个填充。
2021-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Internal screening and dielectric engineering in magic-angle twisted bilayer graphene
魔角扭曲双层石墨烯（MA-tBLG）是研究二维Dirac材料框架中电子相互作用、能带结构和晶格自由度的共谋以产生奇异量子多体基态的可调实验场。虽然掺杂或磁场等外部参数的影响可以方便地修改和分析，但准二维电子气的全表面性质及其复杂的内部性质构成了一项具有挑战性的任务，以表征实验中发现的不同绝缘和超导状态的本质。我们分析了内部屏蔽和介电环境对MA-tBLG的本征电子相互作用的影响。我们发现，层间耦合一般增强内部屏蔽。介电环境对有效相互作用强度的影响决定性地取决于MA-tBLG的电子状态。因此，我们提出了实验剪裁的介电环境，例如通过改变覆盖层的成分和厚度，作为一个有前途的追求，以提供进一步的证据，解决隐藏的性质的量子多体状态在MA-tBLG。
2019-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Origin of Magic Angles in Twisted Bilayer Graphene
已知扭曲双层石墨烯（TBG）在被调谐到特殊魔角时具有接近电荷中性的孤立且相对平坦的带。然而，不同的魔角标准，如狄拉克速度的消失，最小带宽或最大带隙到更高的频带通常给出不同的结果。在这里，我们研究了一个修改后的连续模型TBG有一个无穷序列的幻角$θ$，在其中，我们同时发现，（i）狄拉克速度消失（ii）绝对平坦的带出现在中性和（iii）带隙的激发带最大化。当以$α\sim 1/θ, $参数化时，它们以$Δα\simeq 3/2$的简单周期性重现，这在第一魔角之外，不同于早期的计算。此外，在这个模型中，我们证明了狄拉克速度的消失，确保确切的平坦带和显示的平坦带波函数有关的双周期函数组成的比率的θ函数。此外，使用微扰理论的$α^8$，我们捕获的第一魔角$θ\approx1.09^{\circ}$（$α\approx 0.586$），这精确地解释了数值结果的重要功能。最后，基于我们的模型，我们讨论了在TBG中观察第二魔角的前景。
2018-08-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magic angle twisted bilayer graphene as a highly efficient quantum Otto engine
在一组离散的魔角下，扭曲的双层石墨烯已被证明具有非常平坦的能带、相关的绝缘态、非常规的超导性和明显的朗道能级简并性。在这项工作中，我们设计了一个高效的量子奥托引擎使用扭曲的双层石墨烯样品。平带，这发生在魔术的角度，使前景提取有用的工作，从我们的奥托引擎有利可图。我们使用扭曲双层石墨烯的八带连续模型来计算魔术和非魔术角度扭曲的效率和功输出，并将结果与$AB$堆叠双层和单层进行比较。实验结果表明，效率随扭转角的变化很平稳，在魔角处达到最大值。
2021-09-23 cond-mat.mes-hall physics.app-ph quant-ph
Electron-phonon coupling in a magic-angle twisted-bilayer graphene device
声子在扭曲双层石墨烯（TBG）中观察到的强关联现象中的重要性，在所谓的魔角是有争议的。在这里，我们应用门相关显微拉曼光谱监测扭曲角$θ=0^{\circ}$，$\sim 1.1^{\circ}$（魔角）和$\sim 7^{\circ}$（大角度）的TBG器件的G带线宽。结果表明，一个广泛的和p/n-非对称掺杂行为的魔角，在明显的对比观察到的扭曲角以上和以下的行为。原子模型再现了实验观察，揭示了独特的电子结构的魔角TBGs的影响的电子-声子耦合，因此，G带线宽。我们的研究结果表明，强相关现象的魔角TBG的电子-声子耦合和实验观察之间的连接。
2021-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magic-angle Bilayer Phononic Graphene
由于最近对魔角双层石墨烯的发现，双电子学正迅速成为凝聚态物理中一个新兴的领域。这封信通过引入扭曲双层声子石墨烯将双电子学的领域扩展到声学，该石墨烯还具有魔角，由相关的超平坦带证明。除了模仿扭曲双层石墨烯的量子力学行为之外，我们还证明了它们的声学对应物提供了一种更直接和更强大的方式来改变层间跳跃强度，使我们能够解锁经典扭曲双层石墨烯中无法实现的魔角（> 3度）。这项研究不仅建立了扭曲（魔角）双层石墨烯的声学模拟，提供了一个更容易接近的测试平台，以探测堆叠的2D材料之间的相互作用和未对准，而且还指出了一个新的声子晶体设计范例的方向，这可能有利于增强声发射和传感等应用。
2020-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Tight-binding study of bilayer graphene Josephson junctions
利用紧束缚Bogoliubov-de Gennes模型的高效模拟，我们自洽地求解了超导-双层石墨烯-超导约瑟夫森结中的对关联和约瑟夫森电流。不同的掺杂水平的非超导链接被认为是在短和长结制度。对相关性和超导电流的自洽结果类似于以前报道的单层石墨烯，除了在狄拉克点，在邻近效应的显着差异被发现，以及在长结制度的超导电流的抑制。通过考虑层间的电势差破坏了反转对称性，发现当结长大于费米长度时，超导电流可以被切换。
2012-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magically strained bilayer graphene with flat bands
具有魔角的扭曲双层石墨烯具有近乎平坦的能带，形成强关联电子体系。在此，我们提出了另一种基于应变双层石墨烯的系统，该系统在本征费米能级处具有平带。顶层和底层沿不同方向单轴拉伸。当应变的强度和方向满足一定条件时，两层的周期晶格是相称的。具有AA、AB和BA堆叠的区域排列成三角形晶格。在魔应变作用下，本征费米能级附近的能带几乎是平坦的，并且与其它能带有很大的带隙。该系统可以为基于石墨烯的超导集成电子系统提供更可行的平台。
2019-01-25 cond-mat.mes-hall
Collective excitations and plasmon spectrum in twisted bilayer graphene near the magic angle
具有微小旋转角的扭曲双层石墨烯由于具有非常规的超导和相关绝缘行为而引起了人们的极大关注。本文采用全紧束缚模型研究了扭曲双层石墨烯在魔角附近的集体激发。极化函数由紧束缚传播方法得到，无需对哈密顿矩阵进行对角化。在考虑原子弛豫的情况下，在室温和超导转变温度下，在魔角附近发现了阻尼和无阻尼的带间等离激元模。特别地，在超导转变温度下，在魔角扭曲的双层石墨烯中可以直接探测到窄带中的无阻尼等离子体激元模式。无阻尼等离子体激元模式是可调的角度和逐渐消失的温度和化学势。在实践中，扭曲双层石墨烯中的平带可以通过从测量的能量损失函数探索集体等离子体来检测。
2020-10-27 cond-mat.mes-hall
Lattice Collective Modes from a Continuum Model of Magic-Angle Twisted Bilayer Graphene
我们发现魔角扭曲双层石墨烯的绝缘态支持一系列集体模式，对应于三角形晶格位置上的局部粒子-空穴激发。我们的理论是基于魔角平坦带的连续模型。当系统在莫尔带填充$ν=-3$处绝缘时，我们的计算表明，基态支持7个低能模式，这些模式位于整个莫尔布里渊区的电荷间隙下方，其中一个强烈耦合到THz光子。低能量集体模式忠实地描述了一个模型与本地$SU(8)$度的自由，在每个莫尔单位细胞，我们确定为直接产品的自旋，谷，和一个轨道赝自旋。除了自旋和谷波模式，集体模式光谱包括一个低能量的内味激子模式与平坦的价带和导带轨道之间的过渡。
2021-07-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Correlated insulators, density wave states, and their nonlinear optical response in magic-angle twisted bilayer graphene
魔角扭曲双层石墨烯（TBG）中的相关绝缘体（CI）态和最近发现的密度波（DW）态激发了人们的研究兴趣。然而，到目前为止，这些“无特征”的零陈数关联态的性质仍然是难以捉摸的，缺乏特征性的实验信号。因此，迫切需要一种实验探针来识别这些无特征的CI和DW状态的特征。在这项工作中，我们从理论上研究了相关的绝缘体和密度波态在不同的整数和分数填充的平带的魔角TBG的基础上扩展的非限制性Hartree-Fock计算，包括库仑屏蔽效应的远程带。我们进一步研究了各种关联态的非线性光学响应，发现在大多数填充物中，非线性光学电导率可以用来识别这些CI和DW态的性质。因此，我们建议非线性光学响应可以作为一个很有前途的实验探针，以揭示在魔角TBG中观察到的CI和DW状态的性质。
2022-03-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological flat bands, valley polarization, and interband superconductivity in magic-angle twisted bilayer graphene with proximitized spin-orbit couplings
该研究理论探究带近邻自旋轨道耦合的魔角扭曲双层石墨烯，发现其可产生拓扑平带与谷极化，且能通过费米面嵌套实现与谷失衡共存的非常规谷间带间超导，为非常规超导实现提供新路径。
2024-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Excitonic Tunneling in the AB-bilayer Graphene Josephson Junctions
我们已经考虑了AB堆叠的双层石墨烯约瑟夫森结。双层应该处于电荷平衡态，并且在结构的每个电子层中处于半填充状态，并且在外部栅极的每个值处。通过考虑在结的两侧的相互作用的双层，并考虑层内和层间库仑相互作用的影响，我们计算了正常和激子隧道电流通过结。由于激子配对效应和BLG中的凝聚，电子能带重整化被考虑在内。精确的四带能量色散，包括激子重整化，已被用于双层膜没有任何低能量近似。我们示出的基态的简并在零施加电压和不同的相位的相干凝聚显示通过结的直流约瑟夫森电流。正常和激子隧穿电流已被计算为不同的栅极电压和不同值的相互作用参数。详细讨论了电中性点的作用。
2022-01-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Josephson effects in twisted cuprate bilayers
高$T_c$铜氧化物超导体的扭曲双层被认为在一定的扭曲角下形成具有自发破缺的时间反转对称性${\cal T}$的拓扑相。为了帮助确定明确的签名，这些拓扑相在传输实验中的目标，我们从理论上研究了一套扭曲层之间的约瑟夫森现象。我们发现一个不寻常的非单调的温度依赖性的临界电流在中间的扭曲角，我们归因于非常规的符号结构的$d$波序参数。$45^\circ$扭曲附近的${\cal T}$ -断裂相位的开始由从常规$2π$ -周期约瑟夫森关系$J(φ)\simeq J_c\sinφ$到$π$ -周期函数的交叉来标记，因为单对隧穿变得由涉及两个库珀对的二阶过程主导。尽管有这种根本性的变化，临界电流仍然是扭转角$θ$和温度$T$的平滑函数，这意味着单独测量$J_c$将不是${\cal T}$ -断裂相的试金石。为了获得${\cal T}$断相的清晰特征，必须在存在外加磁场或射频驱动的情况下测量$J_c$，其中所得的夫琅和费图案和夏皮罗阶跃以特征性方式改变。我们讨论了这些结果在最近的实验中扭曲的双层高$T_c$铜氧化物超导体Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$。
2021-08-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A self-consistent Hartree theory for lattice-relaxed magic-angle twisted bilayer graphene
本文提出同时考虑晶格弛豫和 Hartree 相互作用的连续理论，揭示魔角双层石墨烯中支持重费米子口袋和钉扎超平带的 Lifshitz 相变，为理解其复杂行为提供基础。
2024-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin relaxation, Josephson effect and Yu-Shiba-Rusinov states in superconducting bilayer graphene
双层石墨烯有两个不等价的亚晶格，因此，相同的吸附原子杂质可以表现在光谱上不同的方式-尖锐与宽共振附近的电荷中性-这取决于它吸附的亚晶格。采用格林函数的分析方法和数值Kwant包，我们调查的光谱和运输之间的相互作用的共振和超导相干诱导的双层石墨烯接近的s波超导体。通过分析准粒子自旋弛豫速率、Yu-Shiba-Rusinov态能量、Andreev谱和约瑟夫森结的超导特性与掺杂和温度的关系，我们发现了区别共振和非共振区域的独特超导特征。我们的研究结果在某些方面超越了超导双层石墨烯，并适用于由共振磁性杂质功能化的一般s波超导体。
2022-05-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Fermi velocity, interlayer couplings, and magic angle renormalization in twisted bilayer graphene
Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid ICMM-CSIC（马德里材料科学研究所）；Instituto de Estructura de la Materia IEM-CSIC（物质结构研究所）
通过在扭折双层石墨烯的紧束缚模型中进行自洽的Hartree-Fock计算，研究发现许多体效应导致扁带带宽显著增加，并相应地使魔角发生偏移。通过分析表达式和数值结果，探讨了不同介电环境和栅极几何结构对扁带调控的可能，预测了中间扭角下费米速度的增强。
2026-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Change of chirality at magic angles of twisted bilayer graphene
我们推导出一个简单的公式，扭曲的双层石墨烯的实空间手性，可以涉及到它的片电流的叉积。该量示出了作为栅极电压的函数的第一远程带的明确限定的平台，其对于相称的扭转角被近似量化。第零个平台对应于第一个魔角，其中由于出现$C_6$对称性而发生符号变化。我们的观察提供了一个新的定义的魔角的基础上的宏观观察，这是在典型的运输实验。
2020-08-27 cond-mat.mes-hall
Chiral Approximation to Twisted Bilayer Graphene: Exact Intra-Valley Inversion Symmetry, Nodal Structure and Implications for Higher Magic Angles
本文给出了扭曲双层石墨烯手性模型在“魔术”扭曲角下的平带波函数的数学和数值分析。我们证明了手征模型具有精确的谷内反转对称性。将平带波函数写成最低朗道能级量子霍尔态和旋量的乘积，我们证明了旋量的分量是与这里介绍的反转对称操作相关的反量子霍尔波函数。然后，我们数值表明，作为一个移动从最低到更高的魔角，旋量分量的波函数表现出越来越多的零，类似于量子霍尔波函数的变化，朗道能级指数增加。波函数零点的特征在于手性，具有相同手性的零点聚集在莫尔晶胞的中心附近，而相反的手性零点被推到晶胞的边界。在较高魔角处的增强相绕组表明增加的循环电流。扫描隧道光谱，轨道磁化和相互作用效应的物理意义进行了讨论。
2021-05-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Intrinsic non-magnetic $ϕ_0$ Josephson junctions in twisted bilayer graphene
研究魔角扭曲双层石墨烯对称结中由手性配对和非平凡拓扑引起的内禀非磁性 $ϕ_0$ 约瑟夫森效应，并证明可通过静电调控增强和控制该效应。
2023-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Imaging Electronic Correlations in Twisted Bilayer Graphene near the Magic Angle
扭曲角约为1.1°的扭曲双层石墨烯具有一对孤立的平坦电子带，并形成强相关的电子平台。在这里，我们使用扫描隧道显微镜来探测高度可调的扭曲双层石墨烯器件的局部特性，并表明当与费米能级对齐时，平坦带强烈变形。在半填充的频带，我们观察到的相关绝缘状态起源的间隙的发展。近电荷中性，我们发现一个以前未识别的相关制度具有大幅增强的平带分裂，我们在一个微观模型内预测一个强大的趋势，向有序描述。我们的研究结果提供了对称性破缺相关效应的见解，并强调了电子相互作用对扭曲双层石墨烯中所有填充因子的重要性。
2019-01-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
In-plane and out-of-plane magnetic field driven Josephson diode effect in magic-angle twisted four-layer graphene
ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）；University of Stuttgart（斯图加特大学）；National Institute for Materials Science（日本国立材料研究所）
本文在魔角扭曲四层石墨烯结中观察到由面内和面外磁场驱动的约瑟夫森二极管效应，揭示了偶数层扭曲石墨烯的对称性破缺机制，并表明面内磁场是研究其微观性质的关键工具。
2026-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Capturing magic angles in twisted bilayer graphene from information theory markers
提出利用保真度极化率和层扇区纠缠熵等信息论标记物，识别扭转双层石墨烯在魔角附近零能本征态的量子临界性。
2025-02-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Twisted Kagome Bilayers: High-Order Van Hove Singularities, Sublattice Interference, Magic Angles, and Possible Topology
Loughborough University（拉夫堡大学）
本文提出低能连续模型研究异质结构莫尔物理，探讨近1/3填充下扭曲双层kagome金属中高阶魔角和拓扑平面带的形成，以及子晶格干涉效应的非主导作用。
2026-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Multiple Flat Bands and Topological Hofstadter Butterfly in Twisted Bilayer Graphene Close to the Second Magic Angle
二维（2D）范德华（vdW）异质结构中的莫尔超晶格提供了一种设计电子带特性的有效方法。最近在扭曲双层石墨烯（tBLG）中发现了奇异量子相及其相互作用，使这种莫尔系统成为最著名的凝聚态平台之一（1-10）。迄今为止，对tBLG的研究主要集中在第一魔角θm1 ~ 1.1°处最低的两个平坦莫尔带，而对高阶莫尔带和魔角的研究还很少。在这里，我们报告了在tBLG中接近第二魔角θm2 ~ 0.5°的多个孤立的平坦莫尔带的观察结果，如果不考虑电子-选举相互作用，就无法解释。高磁场磁输运测量，我们进一步揭示了一个定性的新的，能量不受约束的霍夫施塔特蝴蝶光谱中，不断扩展的量子化朗道能级间隙跨越所有平凡的带隙。30个相连的霍夫施塔特蝴蝶有力地证明了多个莫尔带的拓扑非平凡纹理。总的来说，我们的工作提供了一个新的视角来理解量子相位tBLG和分形Hofstadter光谱的多个拓扑带。
2020-12-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Giant elastoresistance in magic-angle twisted bilayer graphene
本研究通过对魔角扭转双层石墨烯施加连续单轴应变并测量电输运，发现了依赖填充与温度的巨大弹性电阻及类居里-外斯发散，揭示其可用于探测关联电子物理。
2025-05-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Gate-Defined Topological Josephson Junctions in Bernal Bilayer Graphene
该研究提出以BLG/WSe₂异质结为平台构建栅极定义的平面拓扑约瑟夫森结，证明在特定超导态下施加弱面内磁场可在势垒区形成Majorana零模，为低无序的内部工程化拓扑超导提供新途径。
2023-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Prediction of novel `magic' angles and correlations for twisted bilayer graphene in a perpendicular electric field
在被称为“魔角”的某些旋转角度下，扭曲的双层石墨烯具有几乎平坦的带。由此产生的强相关性驱动系统的新的阶段，已在实验中观察到最近。对“魔角”物理学的完整理解-无论是在单粒子还是多粒子水平上-仍然缺失，搜索正在进行中。在这里，我们确定了一组新的“魔术”的角度，在本地平坦带与各种可能的多体不稳定性出现，但单粒子问题承认一个确切的解决方案。这发生在多临界Lifshitz点处存在外部垂直电场时。在这些可以精确量化的角度下，中心带具有猴子鞍的特征，导致强烈的电子相关性。
2018-10-31 cond-mat.mes-hall
Lattice distortions, moiré phonons, and relaxed electronic band structures in magic-angle twisted bilayer graphene
本文构建连续介质弹性模型研究魔角TBG的晶格弛豫与莫尔声子，并用有效连续介质模型获得与紧束缚计算高度一致的弛豫电子能带。
2023-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magic-angle twisted bilayer graphene under orthogonal and in-plane magnetic fields
该研究结合紧束缚模型与Peierls相位，探究1.08°魔角扭曲双层石墨烯在正交与面内磁场下的能带特性，明确了不同磁场对能带、朗道能级及能隙的作用机制。
2024-05-17 cond-mat.mes-hall
Gate-tunable nonlocal Josephson effect through magnetic van der Waals bilayers
本文研究了超导体与磁性范德华双层膜界面的邻近效应，发现非局域库珀对形成的介观FFLO态对单层能量差敏感，可通过栅极电势控制，从而实现约瑟夫森结中栅极控制的$0-\pi$跃迁。
2025-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Coupling of Josephson Currents in Quantum Hall Bilayers
我们研究了双层二维电子气在总填充因子为1的量子化霍尔相中的环形（Corbino）器件，霍尔相被认为是层间激子的相干BCS样态。在两个边缘处观察到相同的约瑟夫森电流，而在它们之间仅发现可忽略的电导。在任一边缘处观察到的最大约瑟夫森电流可以通过在另一边缘处通过第二层间约瑟夫森电流来控制。由于两个边之间存在很大的电阻，它们之间的相互作用只能通过中性的层间激子基态介导。
2012-06-11 cond-mat.mes-hall
Josephson effect in graphene bilayers with adjustable relative displacement
研究了超导石墨烯双层中的约瑟夫森电流，其中原始石墨烯片可以相对于彼此进行面内或面外位移。超导性可以是本征性质的，或者是由于邻近效应。结果表明，超导性是由于层内或层间自旋单线态电子-电子配对的相对位移的超导电流响应定性不同，从而提供了一个工具来区分这两种机制。具体来说，AA和AB堆叠顺序进行了研究与反铁磁自旋对齐。对于层内和在位配对的AA有序，没有发现电流反转现象，而对于层间配对的AA有序和层内或层间配对的AB有序，超电流的方向可以随着面内位移和面外层间耦合的变化而改变.除了符号反转之外，约瑟夫森信号还显示出许多直接来自配对机制的特征指纹。因此，约瑟夫森电流作为石墨烯双层位移的函数的测量打开了实现对超导配对机制的更深入了解的手段。
2020-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The crucial role of atomic corrugation on the flat bands and energy gaps of twisted bilayer graphene at the "magic angle" $θ\sim 1.08^\circ$
我们结合最先进的大规模第一性原理计算与低能量连续模型来描述扭曲双层石墨烯在第一魔角$θ=1.08^\circ$的近平坦带。我们表明，平坦的带流形的能量宽度，以及能隙分离的价带和导带，可以得到只有当面外弛豫被充分考虑。结果同意定性和定量与最近的实验结果。
2019-05-13 cond-mat.mes-hall
High-Harmonic Generation with a twist: all-optical characterization of magic-angle twisted bilayer graphene
该研究利用魔角扭转双层石墨烯的非线性光学响应，发现其能带结构会反映在高次谐波光谱中，并在接近魔角时谐波信号急剧下降，从而提出一种表征扭转角与电子性质的全光学光谱方法。
2023-02-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Comment on "Electron spin resonance and collective excitations in magic-angle twisted bilayer graphene"
这一评论与Morissette { \it et al.}【arXiv：2206.08354v1】.作者声称已经在电子自旋共振实验中发现了集体激发的特征，这些特征与魔角双层石墨烯的相关结构有关。然而，相同的共振特性已经在以前的工作中报道了单层和少层石墨烯，使其理论框架无效。石墨烯的单粒子拓扑非平凡能带结构内的直接理论图为共振特征的观察提供了令人满意的解释，并且也适用于Morissette { \it et al.}提供的数据。然而，这一直观的图景却被作者忽视了。
2022-06-29 cond-mat.mes-hall
Gate-tunable Josephson diodes in magic-angle twisted bilayer graphene
RWTH Aachen University（亚琛工业大学）；Forschungszentrum Jülich（于利希研究中心）；University of Hamburg（汉堡大学）；University of Würzburg（维尔茨堡大学）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）；University of Vienna（维也纳大学）
通过测量魔角扭曲双层石墨烯中两个相邻的门定义约瑟夫森结，发现显著的门可调约瑟夫森二极管效应，归因于大动能电感和非均匀超流分布，并可通过栅压调控二极管效率和极性。
2025-10-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optical Conductivity of Twisted Bilayer Graphene Near the Magic Angle
在考虑晶格弛豫效应的情况下，对扭曲双层石墨烯（TBG）在魔角附近的能带结构和光电导特性进行了理论研究。结果表明，电导率谱由一系列与能带结构中的范霍夫奇异性相关的峰组成，峰能量随扭转角的变化而系统地演化. TBG的晶格弛豫效应改变了其能带结构，特别是平带，导致电导率峰的显著位移。这些结果表明，光学电导率的光谱特征可以作为指纹，探索能带结构，带隙和晶格弛豫的魔角TBG，以及确定其旋转角度。
2020-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Josephson Effect Without Superconductivity: Realization in Quantum Hall Bilayers
我们发现，一个量子霍尔双层与全填充$ν= 1$应表现出类似的动态制度的磁通量流在大约瑟夫森结。这种类比可以解释层间隧穿电导中的显著峰值[ \prl { \bf 84}，5808（2000）]。在低偏置电压下，磁通流很可能是时空混沌的，这将通过宽带噪声表现出来。峰位置可以通过面内磁场控制。
2001-02-18 cond-mat.mes-hall
