Influence of the Constant Electric Field on the Mutual Rectification of the Electromagnetic Waves in Graphene Superlattice
在紧束缚近似下，导出了石墨烯超晶格中电子能量的显式表达式。讨论了椭圆余弦波在石墨烯超晶格中传播的可能性。计算了在纵向恒定电场作用下，椭圆余弦和正弦电磁波在垂直于超晶格轴方向上感应的直流电流。当纵向电场的强度改变其绝对值时，这种直流电流的方向也会改变。
2016-08-08 cond-mat.mes-hall
Novel Type of Superlattices Based on Gapless Graphene with the Alternating Fermi Velocity
我们研究了一种新型的石墨烯基超晶格形成由于费米面的周期性调制。这种调制对于沉积在由具有基本上不同的直流介电常数值的材料制成的条纹衬底上的石墨烯是可能的。类似的超晶格也出现在石墨烯片上，石墨烯片施加在具有平行凹槽的周期性阵列的衬底上。我们提出了一个描述这种超晶格的模型。利用转移矩阵技术，我们确定了这些超晶格的色散关系，并计算了它们的能谱。我们还分析了在一个定性的水平下研究的系统的电流-电压特性。
2014-12-10 cond-mat.mes-hall
Tunable Band Gap in Graphene with a Non-Centrosymmetric Superlattice Potential
我们表明，如果石墨烯受到从外部超晶格的潜力，一个带隙的狄拉克点提供的超晶格潜在的破坏反转对称性。作为一个数值例子，我们计算了石墨烯的能带结构的存在下，由于周期性图案化的栅极排列在一个三角形的石墨烯超晶格（TGS）的反转对称性破缺的外部电位，并发现一个带隙创建在原始和“第二代”狄拉克点。原则上，可以通过改变TGS的外部电势和晶格常数来控制间隙。
2010-03-31 cond-mat.mes-hall
Band structure and gaps of triangular graphene superlattices
研究了长波长三角形石墨烯超晶格的一般性质。结果表明，狄拉克点与无间隙可以出现在一些高对称点的布里渊区。间隙的存在可以导致在相称填充物处的绝缘行为。应变和磁性超晶格也进行了讨论。
2010-06-01 cond-mat.mes-hall
Two-dimensional Graphene Superlattice Made with Partial Hydrogenation
采用密度泛函紧束缚方法（DFTB）研究了部分氢化法制备的二维石墨烯超晶格的电子性质.石墨烯表面氢原子的二维形貌对石墨烯超晶格的电子结构有很大的影响。特别是，2-D图案的边缘，扶手椅或锯齿形，是必不可少的能量带隙开放，和能量带隙敏感地依赖于图案的形状，大小和2-D周期性。基于这些发现，我们认为二维石墨烯超晶格可以用于在石墨烯上制备量子点和二维异质结，而不需要切割或蚀刻。
2011-05-19 cond-mat.mes-hall
Double-periodic quasi-periodic graphene superlattice: non-Bragg band gap and electronic transport
研究了双周期序列的准周期石墨烯超晶格中的电子带隙和输运性质。发现这种准周期结构可以具有零平均波数（零- $\bar{k}$）带隙，它与一个不寻常的狄拉克点有关.与布喇格带隙不同，零$\bar{k}$带隙对入射角不敏感，对晶格常数具有鲁棒性。比较了不同序列的石墨烯超晶格中Dirac点和多Dirac点的位置。在石墨烯超晶格中的零- $\bar{k}$带隙上的电子输运的控制可以促进许多石墨烯基电子器件的开发。
2012-09-26 cond-mat.mes-hall
Manipulating infrared photons using plasmons in transparent graphene superlattices
超晶格是一种可以控制电子流动的人工周期性纳米结构。它们的操作通常依赖于电子波传播方向上的电势的周期性调制。在这里，我们展示了透明的石墨烯超晶格，它可以利用载流子的集体振荡来操纵红外光子，即，多个石墨烯层的系综的等离子体激元。超晶格是通过交替沉积晶圆级石墨烯片和薄绝缘层，然后将它们全部图案化成三维光子晶体状结构而形成的。我们的实验表明，狄拉克费米子在这种石墨烯超晶格中的集体振荡是明确的非经典：与掺杂单层石墨烯相比，将载流子分布到多个石墨烯层中强烈增强了等离子体共振频率和幅度，这与传统的半导体超晶格中的等离子体共振频率和幅度有根本不同。这种特性使我们能够构建具有8.2 dB抑制比的可广泛调谐远红外陷波滤波器和具有9.5 dB消光比的太赫兹线性偏振器，使用仅具有五个石墨烯原子层的超晶格。此外，未图案化的超晶格屏蔽高达97.5%的低于1.2太赫兹的电磁辐射。该演示也为实现其他透明的中红外和远红外光子器件，如探测器，调制器和三维超材料系统开辟了一条途径。
2012-02-23 cond-mat.mes-hall
Tunnelling through finite graphene superlattices: resonance splitting effect
在矩形电势和$δ$函数磁势两种情况下，推导了任意势垒数$n$的有限石墨烯超晶格的透射几率的精确表达式.得到的透射概率显示两种类型的共振能量：势垒诱导的共振能量不变的$n$的变化和良好的诱导共振能量经历了$(n - 1)$倍分裂的$n$增加。通过对各种类型的石墨烯超晶格的数值计算的支持，这些分析结果被假设为等同地应用于所有有限的石墨烯超晶格，而不管潜在的性质[电或磁]以及势垒形状。
2014-12-21 cond-mat.mes-hall
Tunneling states in graphene heterostructures consisting of two different graphene superlattices
我们从理论上研究了石墨烯异质结构中的电子输运性质，这种异质结构是由两种不同的石墨烯超晶格组成的，具有一维周期势。结果表明，这种异质结构在禁带中存在一种特殊的隧穿态，在隧穿态能量附近，电子电导大大增强，Fano因子被强烈抑制.最后用布洛赫波展开法给出了产生隧穿态的赝自旋波阻抗匹配条件。
2011-02-24 cond-mat.mes-hall
Graphene: Kinks, Superlattices, Landau levels, and Magnetotransport
本文综述了单层和双层石墨烯超晶格的研究进展。我们强调的准粒子的手性在产生新的狄拉克费米子模式与可调的各向异性速度在一维（1D）超晶格中的单层和双层石墨烯的作用。我们讨论了在宽范围的垂直（轨道）磁场的超晶格中的朗道能级和磁输运的结构。在单层石墨烯中，我们发现，轨道磁场可以扭转由超晶格势施加的各向异性的运输，这表明可能的开关型器件的应用。我们还考虑了局部的拓扑模式在一个扭结的电场施加垂直于双层石墨烯，并显示如何相互作用转换成两个波段的Luttinger液体与可调Luttinger参数。双层石墨烯中电场超晶格的能带结构（有或没有磁场）被示出自然地从这种拓扑模式的耦合阵列产生。我们简要回顾了二维超晶格的能带结构的一些结果。最后，我们讨论了最近的隧道和运输实验，并指出开放的问题。
2012-07-19 cond-mat.mes-hall
Tunable valley Hall effect in gate-defined graphene superlattices
我们从理论上研究了作为实现可调谷依赖输运的平台的具有破缺反转对称性的栅极限定的石墨烯超晶格。我们的分析是基于最近的实验[C. Forsythe等人，Nat. Nanotechnol. 13，566（2018）]，其中通过纳米结构化石墨烯/图案化电介质/栅极结构中的电介质，在石墨烯上诱导了栅极可调超晶格电势。我们演示了如何电子紧束缚结构的超晶格系统类似于一个缺口狄拉克模型与相关的谷依赖运输使用展开程序。以这种方式，我们得到的谷霍尔电导率从超晶格布里渊区的Berry曲率分布，并证明了这种电导率的可调谐性的超晶格势。最后，我们计算了与横向谷电流和纵向充电电流相关的谷霍尔角，并证明了谷电流对图案化电介质中不规则性的鲁棒性。
2019-10-18 cond-mat.mes-hall
Electron Interactions and Gap Opening in Graphene Superlattices
我们发展了一个石墨烯超晶格中相互作用效应的理论，其中可调的超晶格周期性可以用作控制狄拉克点处的间隙的旋钮。应用于石墨烯上的六氮化硼（G/h-BN），我们的理论预测大量的多体增强这种差距。通过莫尔超晶格周期性可调，在最佳条件下可以达到几个数量级的增强。的狄拉克点间隙增强可以远远大于布拉格散射在超晶格主谐波打开的迷你间隙。这自然解释了最近在G/h-BN异质结构中观察到的大狄拉克点带隙的难题以及G/h-BN扭曲角的可调谐性。
2013-12-18 cond-mat.mes-hall
The electronic structure and intervalley coupling of artificial and genuine graphene superlattice
所谓的人造石墨烯是一种人造材料，其低能载流子由无质量狄拉克方程描述。将具有三角对称性的周期性势应用于二维电子气是制造这种材料的一种方法。根据最近的实验结果，现在可以在实验室中实现人工石墨烯，甚至可以对其施加额外的横向一维周期性势。我们将后者命名为人工石墨烯超晶格，以区别于由石墨烯制成的真正的石墨烯超晶格。在这项研究中，我们研究了人工石墨烯超晶格的电子结构，它表现出的能带隙的出现，合并和分裂的狄拉克点等，然后，从一个类似的调查真正的石墨烯超晶格，我们表明，许多这些功能源于狄拉克费米子之间的耦合居住在两个不同的山谷，谷间耦合。此外，与以往的研究相反，我们发现无论超晶格的空间周期有多长，谷间耦合对电子结构的影响都是不可忽略的。
2016-02-17 cond-mat.mes-hall
Superlattice Structures of Graphene based Nanoribbons
基于第一性原理计算，我们预测不同宽度的扶手椅型石墨烯纳米带周期性重复的结形成超晶格结构。在这些超晶格异质结构中，宽度和能隙在实空间中被调制，并且特定的状态被限制在某些段中。组成纳米带的取向、它们的宽度和长度、结的对称性是设计这些量子结构的电子性质的结构参数。不仅尺寸调制，而且组成调制，例如周期性重复的BN和石墨烯蜂窝纳米带的相称异质结导致多量子阱结构。我们表明，这些基于石墨烯的量子结构可以引入新的概念来设计纳米器件。
2008-03-25 cond-mat.mes-hall
A transverse current rectification in graphene superlattice
提出了一种基于条形介质衬底上石墨烯的超晶格能谱模型。导出了在椭圆极化电磁波作用下，该结构中出现的垂直于牵引电场的直流分量。本文分析了横向电流密度与超晶格轴向椭圆极化波分量大小和拉力场大小的关系。
2010-11-23 cond-mat.mes-hall
Edge modes and non local conductance in graphene superlattices
研究了石墨烯带隙莫尔超晶格中边缘模的存在性。我们发现超晶格能带获得有限的陈氏数，这导致了谷霍尔效应。色散边缘模式的存在下，证实了现实的纳米带的能带结构的计算使用紧束缚方法。这些边缘状态对无序只有微弱的敏感性，因为短程散射过程导致微米量级的平均自由程。这些结果解释了当化学势位于体超晶格间隙内时边缘电流的存在，并为氮化硼上石墨烯带中现有的非局部电阻率测量提供了解释。
2017-10-25 cond-mat.mes-hall
Optoelectronic Fingerprints of Interference between Different Charge Carriers in Graphene Superlattices and Analogies to Twisted Graphene Bilayers
受最近关于Kekulé图案化石墨烯低能光谱的实验结果的启发，研究了具有空间调制的石墨烯超晶格的光电特征，该空间调制使单位晶格的尺寸增加了两倍，并将谷折叠到布里渊区的中心。对于像最近实验中看到的超晶格，光电响应揭示了多种载流子，它们的有效质量或费米速度不同。它们的特征类似于多重费米子系统，其中不同的频率间隔由不同类型的准粒子主导。值得注意的是，这些系统的响应表现出的光学电导率的特征峰，这表明一种不同种类的载体之间的干扰。我们还讨论了一个相关的超晶格，表现出合并狄拉克锥和能带平坦化，与哈密顿类似的扭曲双层石墨烯的手征模型的版本，其中长程莫尔调制已被取代的两个参数的偏置。
2021-08-27 cond-mat.mes-hall
Anomalous Cyclotron Motion in Graphene Superlattice Cavities
我们认为石墨烯超晶格微带费米子探测磁输运实验中的电子干涉。通过对观测到的Fabry-Pérot干涉图样和相应的量子输运模拟进行解码，我们发现来自超晶格微带的狄拉克准粒子不经历常规的回旋运动，而是遵循更微妙的轨迹。特别地，在低磁场下的动力学的特征在于特殊的、直的轨迹段。我们的研究结果提供了新的见解超晶格微带费米子，并开辟了新的可能性，在电子光学实验中使用周期性电位。
2020-06-26 cond-mat.mes-hall
Klein collimation by rippled graphene superlattice
石墨烯中碳原子的$σ$和$π$轨道的杂化取决于表面曲率。考虑平面和波纹石墨烯子系统之间的单个结，发现由于Klein穿透现象导致的电荷在波纹子系统中的积累，从而产生n-p结。利用这一事实，我们表明，弹道传播的光束中的电子的动量分布可以是选择性的，而无需波导，或外部电场，和/或磁场在石墨烯条下实验可行的一维周期性电位。这种电势是在超晶格的帮助下产生的，超晶格由周期性重复的石墨烯片组成，石墨烯片具有不同的碳轨道杂化，由石墨烯表面曲率的变化产生。由超晶格引起的电荷重新分布和电子的选择性传输允许通过简单地改变超晶格中的元素属性来控制所考虑的系统中的电子聚焦
2019-11-18 cond-mat.mes-hall
Magnetic miniband and magnetotransport property of a graphene superlattice
计算了石墨烯片在一维余弦势和磁场作用下的本征能和电导率。随着磁场的增加，这种石墨烯超晶格呈现出三种不同的磁性微带结构。它们分别是三重简并朗道能级谱、有限色散的非简并微带和与原始石墨烯相同的朗道能级谱。磁长度与势函数周期的比值是决定超晶格电子结构的特征量。对应于这些不同的电子结构，对角电导率在弱和中等磁场的情况下呈现非常强的各向异性。但主要的磁输运取向从超晶格的横向转变为纵向。更有趣的是，在弱磁场的情况下，超晶格表现出半整数量子霍尔效应，但在霍尔平台之间有很大的跳跃。因此，它不同于原始石墨烯。
2010-04-04 cond-mat.mes-hall
Electronic states in a superlattice consisting of alternating strips of single-layer and bilayer graphene
提出了一种由单层和双层石墨烯交替条带组成的超晶格模型，其能谱参数可以通过改变垂直于样品表面的外电场来控制。利用Kronig-Penney模型，得到了色散方程，并在此基础上研究了单层和双层石墨烯带宽比对石墨烯超晶格能谱的影响.的解析解的结果进行了比较与建模的密度泛函理论的方法的结果。结果表明，用于推导色散方程的低能近似是有效的，当考虑一个超晶格与窄条的双层石墨烯和宽条的单层石墨烯。
2020-03-12 cond-mat.mes-hall
Correlation-induced valley topology in buckled graphene superlattices
最近，在屈曲单层石墨烯超晶格中出现的平带已经被证明可以实现与扭曲石墨烯多层膜中观察到的相关联态类似的相关联态。在这里，我们证明了在屈曲的石墨烯超晶格中由竞争电子相关驱动的谷拓扑结构的出现。我们表明，无论是通过原子模型和低能量的描述，长程电子关联的存在导致反铁磁和电荷密度波不稳定性之间的竞争，可以通过屏蔽工程控制。有趣的是，我们发现出射的电荷密度波具有拓扑非平凡的电子结构，导致共存的量子谷霍尔绝缘态。以类似的方式，反铁磁相实现了自旋极化的量子谷霍尔绝缘态。我们的研究结果为实现相互作用诱导的拓扑物质提供了一个新的平台。
2021-04-14 cond-mat.mes-hall
Optical properties of hydrogenated graphene superlattices
University of Rome Tor Vergata（罗马托尔维加塔大学）；Belarusian State University（白俄罗斯国立大学）
通过第一性原理计算，研究选择性氢化形成的石墨烯超晶格中准金属与介电区域交替结构，发现其可产生远红外乃至太赫兹频段的强且孤立的激子吸收峰。
2026-09-24 cond-mat.mes-hall
Spin-dependent THz oscillator based on hybrid graphene superlattices
我们从理论上研究了具有自旋相关超晶格的偏置石墨烯杂化系统中布洛赫振荡的发生。自旋相关电位是通过沉积在带隙石墨烯纳米颗粒顶部的一组铁磁绝缘体条带来实现的，这诱导了石墨烯单层中电子态的邻近交换分裂。数值求解了Dirac方程，研究了自旋相关超晶格最低导带中的Bloch振荡。虽然两种自旋的布洛赫频率相同，但我们发现布洛赫振幅与自旋有关。这种差异导致太赫兹范围内的自旋极化交流电流。
2014-09-09 cond-mat.mes-hall
Plasmons in a Planar Graphene Superlattice
研究了平面石墨烯超晶格中的等离子体激元集体激发，该超晶格由周期性交替的无间隙石墨烯及其带隙改性区域形成。的等离子体激元色散定律确定为准一维的情况下（费米能级位于minigap内）和准二维的情况下（费米能级位于miniband内）。还考虑了等离子体激元激发时调制电磁辐射的吸收问题。
2016-04-30 cond-mat.mes-hall
Time Evolution of Electron Waves in Graphene Superlattices
采用微观和“有效介质”两种形式研究了石墨烯超晶格中电子波的时间演化。数值模拟表明，在广泛的物理场景中，可以忽略超晶格的粒度，用简单的有效哈密顿量来描述电子输运。结果表明，当初始态的局域性小于超晶格的特征空间周期时，连续近似是相当精确的。即使当微观电势具有强的空间调制或在不同超晶格之间存在界面时，该性质也保持不变。详细的例子都给出了时间演化的初始电子状态和传播的背景下的波散射的定态。该理论还证实，在具有极端各向异性的定制石墨烯超晶格中传播的电子几乎没有衍射。
2021-12-30 cond-mat.mes-hall
Electronic superlattices in corrugated graphene
我们从理论上研究了电子输运通过波纹状石墨烯带，并显示了如何带曲率导致电子超晶格的周期设置的波长。通过带的传输敏感地依赖于超晶格能带结构，而超晶格结构又强烈地依赖于变形片材的几何形状。特别是，我们发现，对于带状宽度的横向水平分离是可比的带边能量，一个强大的电流开关发生作为施加的背栅电压的函数。因此，人工波纹石墨烯片或带可用于研究周期势中的狄拉克费米子。此外，这为基于石墨烯的电子器件提供了额外的设计范例。
2007-09-17 cond-mat.mes-hall
Robust zero-averaged wave-number gap inside gapped graphene superlattices
本文系统地研究了具有一维周期势的带隙石墨烯超晶格的电子能带结构及其输运性质。研究发现，在带隙的石墨烯基超晶格中形成了零平均波数（零- $\overline{k}$）带隙，并解析地给出了获得零- $\overline{k}$带隙的条件.详细研究了这种零$\overline{k}$带隙的传输特性、电导特性和Fano因子。最后，研究表明，对于有限石墨烯基势垒体系，零$\overline{k}$带隙附近的电子传输、电导和Fano因子的性质对结构无序度非常不敏感.
2010-08-03 cond-mat.mes-hall
Effect of moiré superlattice reconstruction in the electronic excitation spectrum of graphene-metal heterostructures
我们利用高分辨电子能量损失谱和结合密度泛函理论和紧束缚方法研究了Ru（0001）衬底上周期性波纹石墨烯和Ni（111）衬底上平坦、相称石墨烯的电子激发谱。我们发现，石墨烯/Ru（0001）中晶格失配引起的周期性莫尔超晶格诱导了额外模式的出现，这在石墨烯/Ni（111）中不存在。与掺杂石墨烯的普通带内等离子体相反，额外模式在电荷中性石墨烯/金属接触中是稳健的，由于莫尔图案超晶格，其起源于在重建的能带结构中出现的van Hove奇点之间的电子-空穴带间跃迁。
2017-01-19 cond-mat.mes-hall
On the Dispersion Relation of Magnetoplasmons in a Planar Graphene-Based Superlattice
在无规相位近似的框架下，推导了石墨烯无隙和有隙调制周期性交替的平面超晶格中磁等离子体的色散关系。除了考虑了虚微带内跃迁对极化算符的贡献外，还考虑了虚电子微带和虚空穴微带之间的跃迁对极化算符的贡献.
2016-09-02 cond-mat.mes-hall
Optimizing superlattice bilayer graphene for a fractional Chern insulator
本文通过计算三角和方形超晶格下双层石墨烯的能带结构与量子几何，确定了优化分数量子陈绝缘体稳定性的参数区间，为实验实现FCI提供指导。
2025-05-08 cond-mat.mes-hall
Cloning of Zero Modes in One-Dimensional Graphene Superlattices
十年前，一维（1D）石墨烯超晶格被预测会表现出零能量模式，但实验证明仍然缺失。受最近一项可能揭示这一点的实验的启发，我们在这里对1D石墨烯超晶格进行量子输运模拟，考虑静电模拟的电势分布尽可能真实。结合对相应的能带结构的分析，我们发现一维超晶格势产生的零模可以进一步克隆到更高的能量，这也可以通过调节平均密度来实现。我们的多端横向磁聚焦模拟进一步揭示了一维石墨烯超晶格的调制可控弹道微带输运。在这项工作的最后，提出了一个简单的想法，用于创建一个完美的对称周期性的潜力与强调制，产生良好的对齐零模式高达6在一个合理的门强度。
2019-12-31 cond-mat.mes-hall
Valley switch in a graphene superlattice due to pseudo-Andreev reflection
石墨烯中的狄拉克电子具有谷自由度，其被探索为信息载体。在“谷电子学”的上下文中，人们试图连贯地操纵谷指数。在这里，我们表明，从超晶格电位的反射可以提供一个谷开关：电子接近一个原始的石墨烯-超晶格-石墨烯界面附近的垂直入射被反映在相反的谷。我们确定这个谷开关的拓扑起源，通过映射到从拓扑超导体的Andreev反射的问题，与电子空穴自由度发挥作用的谷指数。谷开关在超晶格势的对称点处是理想的，但在宽的参数范围内保持接近100%。
2018-06-05 cond-mat.mes-hall
Generation and morphing of plasmons in graphene superlattices
最近对六方氮化硼（hBN）上的石墨烯的实验研究表明，hBN不仅是一种确保石墨烯载流子优异电子特性的无源衬底，而且它通过周期性莫尔电位主动修改了它们的无质量狄拉克费米子特性。在这项工作中，我们提出了一个理论的无质量狄拉克费米子的等离子体激元激发谱的云纹超晶格。我们证明，石墨烯-hBN堆叠为等离子体提供了丰富的平台，其中等离子体模式的控制不仅可以通过静电门控发生，而且可以通过调节例如相对晶体结构来发生。
2014-07-10 cond-mat.mes-hall
Resonant peak splitting for graphene superlattices with one-dimensional periodic potentials of square barriers
从理论上研究了Dirac电子通过具有方势垒周期势的石墨烯超晶格的共振劈裂效应。研究发现，对于N势垒，透射带隙中的每个共振峰都呈现出（N-1）倍的共振劈裂，这与半导体超晶格中的情况类似。共振劈裂效应与入射角有关，而与势的高度和宽度无关。然而，电导和散粒噪声没有明确的分裂规则，这与磁情况不同。这些性质可能导致潜在的应用在石墨烯基电子器件。
2013-05-03 cond-mat.mes-hall
Localization physics in graphene Moire superlattices
石墨烯的非平凡Berry相导致对电导率的不寻常的量子校正。单层石墨烯（SLG）中的pi和双层石墨烯（BLG）中的2 pi的Berry相预计分别显示弱反定域化（WAL）和弱定域化（WL）。然而，在实验上，根据不同散射机制的强度，在石墨烯器件中观察到WAL和WL。具有多个狄拉克锥的石墨烯超晶格预期表现出从主狄拉克锥（PDC）到克隆狄拉克锥（CDC）的π到2 π Berry相变。然而，它对局域化物理的影响还没有被探索。在这封信中，我们提出了在六方氮化硼（hBN）-石墨烯莫尔超晶格的磁电导研究。我们的研究结果揭示了一个过渡从WAL在PDC在CDC在单个设备中通过调整费米能量。量子振荡测量表明π相从PDC向CDC的转变，理论计算捕捉到了Berry相变。因此，我们对石墨烯超晶格中局域化物理的研究为理解多狄拉克锥中的载流子动力学铺平了道路。
2018-01-02 cond-mat.mes-hall
Flat Bands in Buckled Graphene Superlattices
堆叠的二维（2D）原子晶体之间的相互作用可以从根本上改变它们的性质，从而在电子结构方面产生本质上新的材料。在这里，我们表明，放置在原子级平坦的衬底上的单层可以被迫进行屈曲过渡，这导致周期性应变超晶格。通过使用扫描隧道显微镜和光谱学以及数值模拟的支持，我们表明石墨烯中的这种横向超晶格导致周期性调制的伪磁场，这反过来又产生了具有平坦电子带的后石墨烯材料。所描述的方法的可控屈曲的2D晶体提供了一个场所，用于创建其他超晶格系统，特别是，用于探索相互作用的现象特征的平带。
2019-04-23 cond-mat.mes-hall
Topological valley currents via ballistic edge modes in graphene superlattices near the primary Dirac point
六方氮化硼（hBN）上的石墨烯可以经由相互晶体学对准而展现拓扑相。最近在弹道石墨烯/hBN超晶格中第二狄拉克点（SDP）附近的非局域电阻（$R_{nl}$）的测量被解释为由于量子谷霍尔态而产生。我们报道了hBN/graphene/hBN超晶格，其中SDP下的$R_{nl}$可以忽略不计，但低于60 K时接近零磁场下主狄拉克点处的$h/2e^{2}$值，其特征衰减长度为2 $μ$ m。此外，基于Landauer-Büttiker形式主义的非局域输运传输概率显示了自旋简并弹道谷螺旋边缘模式的证据，这是谷电子学发展的关键
2020-12-17 cond-mat.mes-hall
Dual-gated hBN/bilayer-graphene superlattices and the transitions between the insulating phases at the charge neutrality point
我们报道了双栅六方氮化硼（hBN）/双层石墨烯（BLG）超晶格的输运性质。这里，BLG是非扭曲的，即，一般型斑叶.本文主要研究了普通BLG的电荷中性点。在垂直磁场作用下，通过改变位移场的方法检测了CNP中两个绝缘相之间的相变，并研究了其电阻温度特性和磁阻效应。这项工作为探索hBN/BLG超晶格的全局相图开辟了途径。
2022-11-18 cond-mat.mes-hall
Giant Shift Current in Electrically-Tunable Superlattice Bilayer Graphene
研究电可调超晶格双层石墨烯中巨位移电流的产生机制及调控方法
2025-08-14 cond-mat.mes-hall
Zero and Finite Energy Dirac Points in the Energy Band Structure of Magnetic Bilayer Graphene Superlattices
在四带连续介质模型下，采用传输矩阵方法研究了具有$δ$功能磁垒和零平均磁通量的双层石墨烯超晶格的能带结构.精确分析了周期磁势对双层石墨烯零能Dirac点的影响。磁势也示出产生有限能量狄拉克点的边缘的布里渊区的位置和相关的色散的情况下，对称的潜力确定。
2014-07-14 cond-mat.mes-hall
Magnetic superlattice and finite-energy Dirac points in graphene
我们研究了由周期性交替排列的磁垒形成的一维磁性超晶格中石墨烯的Dirac-Weyl准粒子的能带结构。的频谱和状态的性质强烈依赖于守恒的纵向动量和势垒的宽度。在中心的超晶格布里渊区，我们发现新的狄拉克点在有限的能量，其中的色散是高度各向异性的，相反的色散接近的中性点，保持各向同性。这一发现表明了通过调节掺杂来准直Dirac-Weyl准粒子的可能性。
2011-01-10 cond-mat.mes-hall
Emergence of Tertiary Dirac Points in Graphene Moiré Superlattices
结晶固体的电子结构主要由其晶格结构决定。范德瓦尔斯固体的最新进展，具有二维（2D）原子膜受控堆叠的人工晶体，已经能够创造具有新电子结构的材料。特别地，将石墨烯堆叠在六方氮化硼（hBN）上引入了莫尔超晶格，其从根本上改变了石墨烯的能带结构并产生次级狄拉克点（SDP）。在这里，我们发现在hBN上石墨烯中形成莫尔超晶格产生了新的，意想不到的结果：出现了一组第三狄拉克点（TDP），当样品受到外部磁场时，会产生额外的朗道能级。我们的观察暗示了在适当的载流子掺杂和磁场下，在莫尔超晶格顶部形成了隐藏的凯库勒超结构。
2017-02-10 cond-mat.mes-hall
Moiré superlattices in strained graphene-gold hybrid nanostructures
石墨烯-金属纳米粒子杂化材料不仅具有金属纳米粒子和石墨烯的独特性质，而且由于石墨烯和纳米粒子之间的相互作用，还具有其他新的性质。这项研究表明，金纳米岛可用于定制石墨烯的局部电子性质。在结晶金纳米岛上的石墨烯表现出莫尔超晶格，其在局部态密度中产生次级狄拉克点。相反，石墨烯覆盖的金区域在退火时经历多晶到Au（111）的相变。此外，具有不同莫尔周期的莫尔超晶格的纳米尺度共存也被揭示。其中一些莫尔周期非常大，这不能用石墨烯和最顶层Au（111）层之间的标准晶格失配来解释。密度泛函理论和分子动力学模拟首次表明，在这种情况下，石墨烯和界面金属层是应变的，导致扭曲的晶格常数，并因此减少失配。通过扫描隧道光谱，还观察到了由大波长莫尔条纹引起的室温电荷局域化。这些发现可以为石墨烯/金属界面的应变工程开辟一条路线，这些界面具有各种莫尔超晶格和定制的纳米级信息编码的电子特性。
2016-06-30 cond-mat.mes-hall
Valley focusing effect in a rippled graphene superlattice
本文研究波纹石墨烯超晶格中由曲率诱导的π-σ轨道杂化和电子转移积分对称性破缺，提出无需外场即可实现谷选择性聚焦的方法，并证明可通过改变超晶格单元数量调控该效应。
2024-04-20 cond-mat.mes-hall
Superlattice of resonators on monolayer graphene created by intercalated gold nanoclusters
在这里，我们报告一种“新”类型的排序，允许修改的石墨烯单层（ML）的电子结构。我们已经在顶层单层石墨烯和外延石墨烯的缓冲层之间插入了小的金簇。我们发现，这些集群扰动ML石墨烯上的准粒子，并作为量子点创建一个超晶格的共振器上的石墨烯ML，揭示了一个强大的模式的驻波。使用傅里叶变换扫描隧道光谱学对驻波图案的详细分析强烈地表明，这种现象可以由石墨烯的能带结构的强烈修改和（或）由电荷密度波（CDW）引起，其中涉及范霍夫奇点的大扩展。
2010-06-30 cond-mat.mes-hall
Stack of correlated insulating states in bilayer graphene kagome superlattice
State Key Laboratory of Quantum Functional Materials, School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University（上海科技大学物理科学与技术学院量子功能材料国家重点实验室）；ShanghaiTech Laboratory for Topological Physics, ShanghaiTech University（上海科技大学拓扑物理实验室）；Department of Physics and Astronomy, University of California, Riverside（加州大学河滨分校物理与天文学系）；Department of Physics, University of Oxford（牛津大学物理系）；School of Information Science and Technology, ShanghaiTech University（上海科技大学信息科学与技术学院）
本研究通过双层石墨烯kagome超晶格实现相关绝缘态堆叠，利用纳米图案化技术调控电子结构，揭示了强电子相互作用在扁平能带中的作用。
2026-02-18 cond-mat.mes-hall
Surface Plasmon Polaritons in Planar Graphene Superlattices
研究了一维周期性带隙调制的平面石墨烯超晶格中的表面等离子激元。利用运动方程方法，在费米能级位于其中一个小间隙内和费米能级位于其中一个小带内的两种情况下，发现了小带间对系统电导率的贡献.结果表明，在这些情况下，系统的光学电导率变化显着。在系统中的表面等离子体激元的光谱不同。
2020-05-05 cond-mat.mes-hall
Fabry-Pérot resonances in a graphene/hBN Moiré superlattice
虽然Fabry-Pérot共振和Moiré超晶格在六方氮化硼（hBN）上的石墨烯中得到了深入研究，但这两种效应尚未讨论它们的共存。在这里，我们研究的FP振荡的弹道pnp结的存在和不存在的莫尔超晶格。首先，我们解决的FP共振的可见性上的约束势的平滑度的效果，并仔细映射的FP腔的大小的演变作为密度的函数，在没有超晶格的情况下，腔的内部和外部的腔，当腔是由定期pn结绑定。使用具有莫尔超晶格的样品，我们接下来表明FP腔也可以由模拟pn结的界面形成，但由于超晶格而通过卫星狄拉克点定义。我们仔细分析了FP共振，这可以提供洞察由于超晶格的带重建。
2017-01-31 cond-mat.mes-hall
Resonant modes in strain-induced graphene superlattices
我们研究了石墨烯中应变诱导超晶格的隧穿。在研究施加的应变对低的Dirac谱的影响时，明确地考虑了倒易空间中Dirac点的移动和Dirac锥的变形。后者对应于各向异性的，可能是不均匀的费米速度。随着单位传输模式通常发现在一个单一的障碍，我们分析发现额外的共振模式时，考虑到几个应变诱导障碍的周期性结构。我们还研究了束缚态的类带谱，作为守恒能量和横动量的函数。因此，这种应变诱导超晶格可以有效地用作用于石墨烯中的传输的模式过滤器。
2012-03-20 cond-mat.mes-hall
Electronic band gap and transport in Fibonacci quasi-periodic graphene superlattice
我们研究了Fibonacci准周期石墨烯超晶格中的电子带隙和输运。发现这种结构可以具有一个零-$\bar{k}$缺口，这在所有Fibonacci序列中都存在。与布拉格带隙不同，与狄拉克点相关的零$\bar{k}$带隙对入射角和晶格常数不太敏感。在零-$\bar{k}$间隙中出现的缺陷模对透射率、电导和散粒噪声有很大的影响，可以用来控制电子输运。
2011-11-07 cond-mat.mes-hall
Landau level splitting due to graphene superlattices
采用紧束缚方法研究了石墨烯超晶格的朗道能级谱。我们考虑非相互作用的粒子移动的六边形晶格与一个额外的一维超晶格由周期性的正方形势垒，这是沿着锯齿形或沿着扶手椅方向的石墨烯。在存在垂直磁场的情况下，这样的系统可以用一组一维紧束缚方程，即哈珀方程来描述。能谱与超晶格势强度的定性关系取决于超晶格周期与磁长的关系。当势垒沿石墨烯的扶手椅方向取向时，我们发现在强磁场下，如果势垒的宽度小于磁场的长度，则石墨烯的第零朗道能级分裂为两个完全分离的子能级.在这种情况下，即使存在无序也会持续存在，在狄拉克点周围可以观察到霍尔电导率为零的平台。这种朗道能级分裂是一种真正的晶格效应，不能从通常使用的连续介质狄拉克-费米子模型中获得。
2012-04-04 cond-mat.mes-hall
Spin echo dynamics under an applied drift field in graphene nanoribbon superlattices
我们研究了在漂移场存在下，具有扶手椅形和锯齿形边缘的石墨烯纳米超晶格（GNSL）中自旋动力学的演化。我们确定了精确的演化算子，并表明它具有自旋回波现象，由于快速振荡的量子态沿带。自旋极化的演化伴随着强烈的拍频模式。我们还提供了详细的能带结构的扶手椅和锯齿形边缘的GNSL的分析。
2013-12-27 cond-mat.mes-hall
Electronic properties of graphene hexagonal boron nitride moiré superlattice
我们从理论上研究了在有和没有磁场的情况下，堆叠在六方氮化硼（hBN）上的单层/双层石墨烯中产生的莫尔超晶格的电子结构。我们从微观紧束缚晶格哈密顿量发展了一个有效的连续介质模型，计算了石墨烯-hBN体系在不同旋转角下的电子结构。利用有效模型，我们解释了特征带的性质，如在超晶格布里渊区（小狄拉克点）的角落处的间隙开口。我们还研究了石墨烯-hBN体系在均匀磁场中的能谱和量子霍尔效应，并展示了分形谱随磁场的演化。由于缺乏反转对称性，光谱通常在谷自由度（$K$和$K'$）中分裂，并且由于双层中更强的反转对称性破缺，hBN上的双层石墨烯中的谷分裂比hBN上的单层石墨烯中的谷分裂更显著。
2014-10-09 cond-mat.mes-hall
