Electronic Properties of Twisted Trilayer Graphene
我们研究了扭曲的三层石墨烯的电子性质，其中两层具有Bernal堆叠，第三层相对于AB堆叠层具有相对旋转。在狄拉克点附近，AB-扭曲的三层石墨烯光谱显示出两个抛物型Bernal带和一个扭曲的狄拉克锥。对于小的扭转角，抛物线带呈现出随旋转角减小而增大的间隙。在扭曲的狄拉克锥中也有类似的角度依赖性的位移。我们关联的间隙在三层与狄拉克锥在一个孤立的扭曲双层，这是由于在旋转几何结构中的子晶格混合所造成的电子-空穴对称性的损失的移位。使用紧束缚和连续模型，我们推导出一个有效的哈密顿量，占该系统的相关低能量属性。
2013-01-14 cond-mat.mes-hall
Low energy band structure in Bernal stacked hexlayer graphene: Landau fan diagram and resistance ridge
通过测量配备有顶部和底部栅电极的高迁移率石墨烯样品在低温和磁场中的输运性质，研究了Bernal堆叠六层石墨烯的低能能带结构。通过分析朗道扇形图，发现六层石墨烯由重叠并形成半金属的三个不同的双层状带组成。电子能带结构受到由顶部和底部栅极电压产生的垂直电场的显著影响。非扇形图显示了零模朗道能级的分裂，同时在零磁场下电阻率的顶部和底部栅极电压依赖性也显示了脊状结构，类似于最近在四层石墨烯中发现的结构。结果表明，脊结构起源于Bernal堆叠六层石墨烯的能带结构.大部分脊起源于双层带的底部，少数脊起源于能隙结构，该结构由于三角弯曲而局部闭合，并有望形成迷你狄拉克锥。
2019-01-23 cond-mat.mes-hall
Four-band effective square lattice model for Bernal-stacked bilayer graphene
针对Bernal堆叠双层石墨烯大规模器件模拟的难题，提出一种不受费米子加倍问题影响的连续介质模型方法，离散化后得到内置双谷的有效四带模型，在宽磁场下的结果与实验及紧束缚模型一致。
2024-03-05 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
Integer quantum Hall effect in AAA-stacked trilayer graphene
我们得到了一个解析表达式的霍尔电导率在AAA堆叠的三层石墨烯（TLG）内的线性响应Kubo形式主义。有趣的是，我们发现霍尔电导率的量子化严重依赖于化学势和磁场的值。这种不寻常的量子化，归因于朗道能级光谱的AAA堆叠TLG的起源，详细解释。我们发现，这是一个特点的多层石墨烯结构与AA堆叠顺序。
2019-12-02 cond-mat.mes-hall
Multiband tunneling in trilayer graphene
研究了两种稳定形式的三层石墨烯（TLG），菱面体ABC和Bernal ABA的电子隧穿性质，用于通过使用单栅极（SG）或双栅极（DG）实现的pn和pnp结。对于菱面体的形式，由于手性的电子，克莱因悖论被发现在正常入射SG设备，而在高能量带间散射之间的额外的传播模式可以发生。当入射到SG器件上时，Bernal ABA TLG中的电子可以具有单层或双层状特征。然而，使用DG，两种传播模式将通过破坏系统的镜像对称性而耦合，这引起依赖于DG pnp结的宽度的模间散射和谐振。对于ABC TLG，DG打开了抑制克莱因隧穿的带隙。DG还导致单谷电子的隧道角出现意想不到的不对称性。
2013-03-03 cond-mat.mes-hall
Heavy doped ABA stacked trilayer graphene: triple splitting of its Raman G peak
我们首次观察到ABA堆叠三层石墨烯的三重G峰分裂。G峰分裂可以通过Ea '、Eb'和Ea”模的不同的电子-声子耦合强度来定量地理解。此外，不同样品位置处G峰位置的波动也可以从微观层次上的非均匀空穴掺杂引起的TLG石墨烯层间相互作用强度的变化来理解。
2012-07-12 cond-mat.mes-hall
Infrared spectroscopy of hole doped ABA-stacked trilayer graphene
使用红外光谱，我们调查底栅ABA堆叠的三层石墨烯受到额外的环境诱导的p型掺杂。我们发现，Slonczewski-Weiss-McClure紧束缚模型和Kubo公式再现门电压调制的反射率光谱非常准确。这使我们能够分别确定所有石墨烯层上π带电子的电荷密度和电势，并提取由于较高能带而导致的层间介电常数。
2012-12-23 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
Interaction-enhanced electron-hole and valley asymmetries in the lowest Landau level of ABA-stacked trilayer graphene
在磁场中，石墨烯三层膜支持12个零（-能量）模式朗道能级的特殊多重态，朗道轨道具有三倍简并度。一个密切关注的是这样的零模水平在ABA堆叠的三层，库仑相互作用考虑在内。结果表明，ABA三层膜的零模朗道能级受到电子-空穴和谷的不对称性的严重影响，这些不对称性来自于一般的跳跃参数，并被库仑相互作用和与之相关的真空效应，即轨道兰姆位移所增强，从而提高了零模简并度.这些不对称性极大地影响了零模能级的演变方式，填充，通过库仑相互作用，其后果根据实验进行了讨论。
2014-04-06 cond-mat.mes-hall
Multibands Tunneling in AAA-Stacked Trilayer Graphene
我们研究了AAA堆叠的三层石墨烯的np和npn结的电子输运。考虑两种门，第一种是单门，第二种是双门。在得到能谱的解之后，我们使用传递矩阵法来确定每个单独的锥$τ=0, \pm 1$的三个透射概率。我们发现，AAA堆叠的三层石墨烯中的准粒子不仅是手性的，而且还标记了额外的锥指数$τ$。所得到的带是由三个狄拉克锥，取决于手征指数。我们发现，有正常或接近正常的入射，这是克莱因隧道效应的表现完美的传输。我们还分析了相应的总电导，这是定义为在每个单独的锥电导通道的总和。我们的结果进行了数值讨论，并与ABA和ABC堆叠的三层石墨烯。
2016-10-28 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall Effect in Bernal Stacked and Twisted Bilayer Graphene Grown on Cu by Chemical Vapor Deposition
研究了用化学气相沉积法在铜衬底上生长的双层石墨烯的量子霍尔效应。空间分辨拉曼光谱表明Bernal（A-B）堆叠和旋转故障（扭曲）域的混合物。磁输运测量双层域与宽的2D带显示量子霍尔态（QHS）在填充因子$ν=4, 8, 12$符合Bernal堆叠双层，而磁输运测量在由窄的2D带定义的双层域显示QHS的两个独立的单层的叠加。在扭曲的石墨烯双层中测量的Shubnikov-de Haas振荡的分析提供了每层中的载流子密度作为栅极偏压和层间电容的函数。
2012-05-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
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
Quantum Hall Effect and Semimetallic Behavior of Dual-Gated ABA-Stacked Trilayer Graphene
多层石墨烯的电子结构强烈地依赖于层数以及堆叠顺序。在这里，我们探讨了纯ABA堆叠的三层石墨烯在双栅场效应器件配置的电子输运。我们发现，无论是零磁场运输和量子霍尔效应在高磁场是明显不同的单层和双层石墨烯，它们显示出强烈暗示的半金属带重叠的电子空穴不对称性。当ABA三层受到一个电场垂直于表，朗道能级分裂由于解除谷简并清楚地观察到。
2012-01-19 cond-mat.mes-hall
Optical conductivity of ABA stacked graphene trilayer: mid-IR resonance due to band nesting
计算了ABA（Bernal型）堆叠石墨烯三层的能带结构和光学电导率。结果表明，在适当的掺杂，一个强的共振峰的发展在光学电导率，位于对应于约1.4倍的层间跳跃能量的频率和所造成的“嵌套”的两个近抛物线带的电子光谱。这种共振吸收的强度可以通过调节栅极电压来控制。该效应对于温度升高是稳健的。
2014-12-10 cond-mat.mes-hall
Spontaneous Gully Polarized Quantum Hall States in ABA Trilayer Graphene
Bernal堆叠的多层石墨烯是一个多功能的平台，以探索量子输运现象和相互作用物理，由于其特殊的可调谐性，通过静电门。例如，在施加垂直电场时，其能带结构在每个谷中呈现出若干偏离中心的狄拉克点（所谓的狄拉克谷）。在这里，形成的狄拉克沟和沟的相干性的相互作用引起的故障，探讨通过高品质的Bernal堆叠（ABA）三层石墨烯的磁输运测量。在没有磁场的情况下，多个Lifshitz转换作为电场和载流子密度的函数，表明狄拉克沟的形成被确定。在量子霍尔制度和高电场，狄拉克沟的出现是明显的朗道能级简并的增加。当调整电场和磁场时，电子-电子相互作用可以可控地增强，直到沟道简并最终被解除。出现的相关基态与之前预测的自发打破旋转沟对称性的向列相一致。
2021-09-01 cond-mat.mes-hall
Energy Levels of Quantum Ring in ABA-Stacked Trilayer Graphene
给出了在垂直磁场作用下，限制在量子环中的三层石墨烯中载流子的能谱解。计算是在连续介质模型的背景下通过求解零宽度环几何形状的狄拉克方程来进行的，即冻结载流子径向运动。我们表明，所获得的能谱表现出不同的对称性相对于磁场和其他参数。势的应用使能谱垂直移动，而磁场的应用打破了所有的对称性。我们比较我们的结果与单层和双层石墨烯中的理想量子环。
2017-06-20 cond-mat.mes-hall
Intrinsic and substrate induced spin-orbit interaction in chirally stacked trilayer graphene
我们提出了一种结合群论和紧束缚的方法来计算ABC堆叠三层石墨烯的内禀自旋轨道耦合（SOC）。我们发现，与单层石墨烯相比，需要考虑更大的d轨道（特别是d_{z^2}轨道）。我们还考虑了双层石墨烯中的本征SOC，因为我们的紧束缚双层结果与Ref. [40]也允许我们估计三层SOC参数的值。我们还讨论了当衬底或吸附原子仅在双层或ABC三层石墨烯的一层中诱导强SOC的情况。对于内禀和外生SOC的情况下，我们推导出有效的哈密顿描述低能自旋轨道物理。我们发现，在K点的布里渊区的Bychkov-Rashba型SOC的效果被抑制在双层和ABC三层石墨烯相比，单层石墨烯。
2013-01-15 cond-mat.mes-hall
Gate-induced interlayer asymmetry in ABA-stacked trilayer graphene
采用自洽Hartree近似方法计算了考虑屏蔽效应的ABA堆叠三层石墨烯的电子能带结构。在没有门电位的情况下，在低能量下存在单独的线性和抛物线带对。垂直于层的栅极场打破了相对于中心层的镜面反射对称性，并使线性和抛物线低能带杂化，从而使手性哈密顿量与单层或双层石墨烯的手性哈密顿量基本不同。使用自洽玻恩近似，我们发现，在无序的存在下的状态密度和最小电导率一般增加的栅极场的增加，与双层石墨烯形成鲜明对比。
2009-04-09 cond-mat.mes-hall
Addressing Raman features of individual layers in isotopically labeled Bernal stacked bilayer graphene
最重要的频带的石墨烯（2D和2D素模式）的应变的评价进行了研究。结果表明，对于Bernal堆叠的双层，双声子拉曼特征具有三个不同的组件，可以被分配到起源于顶部石墨烯层，底部石墨烯层，以及从起源于顶部和底部层的过程的组合的过程。2D和2D主模的各个分量被解纠缠。报道的结果能够解决同位素标记的乱层和Bernalstacked石墨烯系统中单个石墨烯层的性质。
2021-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Effects of doping and bias voltage on the screening in AAA-stacked trilayer graphene
我们计算了AAA堆叠的三层石墨烯（TLG）的静态极化，并在所有未掺杂，掺杂和偏置制度的无规相位近似（RPA）范围内研究其屏蔽特性。我们发现，未掺杂的AAA堆叠TLG的静态极化是掺杂和未掺杂的单层石墨烯静态极化的组合。这导致了沿着具有与载流子浓度无关的波矢的玻色子-费米屏蔽的介电背景常数的增强，以及屏蔽库仑势的长距离行为的1/r^3幂律衰减。我们表明，可以考虑的偏置电压的影响的层间跳跃能量的重正化到一个新的偏置电压依赖的值，表明偏置AAA堆叠TLG的屏蔽性能可以电调谐。当$μ$大于$\sqrt{2}γ$时，掺杂AAA叠层TLG的屏蔽特性与掺杂SLG的屏蔽特性相似，只与掺杂有关。而对于$μ<\sqrt{2}γ$，其屏蔽性能是SLG和AA堆叠屏蔽性能的组合，并且它们由掺杂和层间跳跃能决定。
2014-06-28 cond-mat.mes-hall
Antiferromagnetism in the Hubbard Model on the Bernal-stacked Honeycomb Bilayer
利用量子蒙特卡罗模拟、泛函重整化群计算和平均场论相结合的方法，我们研究了半填充Bernal蜂窝双层膜上的哈伯德模型作为双层石墨烯的模型系统.自由带由两个费米点组成，具有二次色散，导致费米能级处的有限态密度，这触发了反铁磁不稳定性，一旦引入局部库仑排斥，就会自发地破坏亚晶格和自旋旋转对称性。我们的结果揭示了一个不均匀的参与的自旋矩在有序的基态，增强的时刻在三重协调网站。此外，我们发现反铁磁基态是强大的增强层间耦合和扩展库仑相互作用。
2012-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
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
A Pathway between Bernal and Rhombohedral Stacked Graphene Layers with Scanning Tunneling Microscopy
在高取向热解石墨的顶层，诱导的扫描隧道显微镜（STM）的尖端的水平位移，提出。STM图像与密度泛函理论模拟的结果吻合得很好。第一性原理计算确定，低能量势垒方向的顶层位移是朝着一个结构，其中没有碳pz轨道重叠，而高能量势垒方向是朝着AA堆叠。每一个方向的转变产生一个类似于石墨烯的真实空间表面电荷密度;然而，低能势垒方向只需要一个键长就可以将ABA（Bernal）转化为ABC（菱面体）。
2015-02-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ab initio quasiparticle bandstructure of ABA and ABC-stacked graphene trilayers
在GW近似下，通过从头算密度泛函理论和多体准粒子计算，得到了ABA和ABC堆叠的石墨烯三层结构的准粒子能带结构.为了解释我们的结果，我们适合的DFT和GW $π$带的低能量紧束缚模型，这是发现重现很好的K点附近的观察到的功能。所提取的跳跃参数的值的报告，并与现有的理论和实验数据进行比较。对于这两种堆叠，自能量修正导致费米速度的重整化，这一效应在以前的单层石墨烯计算中也观察到。它们还增加了较高能带之间的分离，这与最近邻层间跳跃参数$γ_1$成比例。通过自能修正，使这两个特征与实验更接近。最后，对其它效应，如三角弯曲、电子-空穴不对称性和能隙等也进行了讨论。
2014-01-08 cond-mat.mes-hall
Electronic Structures and Their Landau Quantizations in Twisted Graphene Bilayer and Trilayer
利用扫描隧道显微镜和光谱研究了扭曲石墨烯双层和三层结构的电子结构及其朗道量子化。在扭曲三层中，顶部石墨烯层和第二层是AB（Bernal）堆叠，并且在第二层和第三层之间存在堆叠取向差。扭曲的双层和三层在其光谱中表现出两个明显的低能范霍夫奇点（VHS）。在VHS以下，在扭曲双层中观察到的朗道能级量子化与石墨烯单层中无质量狄拉克费米子的量子化相同。我们的结果表明，VHS和费米速度的扭曲双层显着依赖于扭曲角和层间耦合强度。在扭曲的三层，我们直接观察到朗道量子化的大规模狄拉克费米子具有相当大的带隙105 meV，这导致在谷（层）极化的最低朗道水平。这样的结果类似于在具有中等电场的Bernal石墨烯双层中预期的朗道量子化。
2015-01-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Multilayer graphene with a superlattice potential
本研究将超晶格势扩展至三层和四层石墨烯，发现手性堆叠更适合实现多个平坦能带堆叠，Bernal堆叠可实现拓扑平坦能带，施加双重超晶格势可增强两者可行性。
2022-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spontaneous charge-ordered state in Bernal-stacked bilayer graphene
本文提出Bernal堆叠双层石墨烯中存在由层间范德瓦尔斯相互作用与波纹协同诱导的自发电荷有序绝缘态，可解释电阻随栅极电场非单调变化及能隙闭合重开现象。
2024-03-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Direct Visualization of Native Defects in Graphite and Their Effect on the Electronic Properties of Bernal-Stacked Bilayer Graphene
用于制备石墨烯基异质结构的石墨晶体通常被认为是无缺陷的。我们在这里报告扫描隧道显微镜的结果表明，石墨通常用于制备石墨烯器件可以包含大量的原生缺陷。表面的广泛扫描使我们能够确定原生缺陷的浓度为6.6 $\times$ 10 $^8$ cm $^{-2}$。我们进一步研究了这些本征缺陷对Bernal堆叠双层石墨烯电子性质的影响。我们观察到了门相关的谷内散射，并成功地将我们的实验结果与基于T矩阵的计算进行了比较，揭示了散射矢量分布中明显的载流子密度依赖性。我们还提出了一种用于评估短尺度散射的空间分布的技术。基于玻尔兹曼输运方程的理论分析预测，这里确定的稀释原生缺陷是一个重要的外部散射源，最终在低温下设置的迁移率。
2021-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological Corner States in Bilayer and Trilayer Systems with Vertically Stacked Topological Heterostructures
本文研究基于 Benalcazar-Bernevig-Hughes 模型的垂直堆叠拓扑异质结构双层与三层系统，发现层间耦合诱导的拓扑相变改变角态数量，并提出多极手性数作为更准确的拓扑不变量，可精确分类 $\mathbb{Z}$ 类高阶拓扑绝缘体相并对应零能角态数目。
2025-04-14 cond-mat.mes-hall
Landau level diagram and the continuous rotational symmetry breaking in trilayer graphene
在ABA堆叠的三层石墨烯（TLG）中填充因子$ν$ =-6至6之间的第零朗道能级（LL）的顺序是未知的，因为它敏感地取决于ABA堆叠的三层TLG上的不均匀电荷分布。利用量子霍尔数据对电场和磁场的敏感性，在超净ABA堆叠的TLG样品中，我们定量地估计了电场的不均匀性，并确定了第零个LL的序列。我们还观察到一些LL指数相差3的LL之间的反交叉，这是由于三角翘曲破坏了连续旋转到\textit{C} $_3$的对称性。
2018-08-02 cond-mat.mes-hall
Electron Beam-Induced Nanopores in Bernal-Stacked Hexagonal Boron Nitride
控制二维材料中纳米孔的尺寸和形状是DNA测序、筛分和人造原子中的量子发射等应用中的关键挑战。我们在这里从实验和理论上研究了使用高能电子束形成的（非常规）Bernal堆叠AB-h-BN中的三角形空位。由于AB-h-BN的几何构型，不同层中的三角形孔对齐，并且它们的尺寸由电子照射的持续时间控制。与更常见的AA '堆叠BN中发生的情况相反，空位边缘处的层间共价键合是不有利的。各种单层，同心和双层孔双层AB-h-BN中观察到的高分辨率透射电子显微镜和其特征在于使用从头计算模拟。在AB-h-BN中通常形成双层孔，并且在不破坏双层特性的情况下生长。AB-h-BN中的纳米孔表现出广泛的电子性质，从半金属到非磁性和磁性半导体。因此，由于孔径的可控性，电子结构在这些系统中也是高度可控的，并且可以潜在地针对特定应用进行调整。
2020-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Lattice-layer entanglement in Bernal-stacked bilayer graphene
对于包含质量和偏压项的紧束缚哈密顿量描述的量子系统，得到了Bernal堆叠双层石墨烯的完整晶格层纠缠结构.通过与狄拉克哈密顿量的宇称自旋$SU(2)\otimes SU(2)$结构的适当对应，当它产生张量和赝矢量外场相互作用时，晶格层自由度可以映射到这样的宇称自旋双量子位基，这支持将双层石墨烯本征态解释为晶格层基中的纠缠态。狄拉克哈密顿映射结构简单地提供了用于操作Bernal堆叠的石墨烯量子系统的相应本征态和本征能量的工具。量子关联的内容，然后量化的量子并发的装置，以具有量化的质量和偏置电压项的影响，并为了确定的三角形扭曲的能量在内在纠缠的作用。我们的结果表明，当质量项主动抑制双层本征态的本征量子纠缠时，偏置电压项使纠缠在狄拉克点周围的布里渊区扩散。此外，层间耦合改变了晶格层量子纠缠在给定狄拉克点附近的对称性。它在量子纠缠分布上产生一些扭曲，其遵循Bernal堆叠双层石墨烯中的等能线扭曲的相同模式。
2017-05-22 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Sublattice dependence and gate-tunability of midgap and resonant states induced by native dopants in Bernal-stacked bilayer graphene
半导体的性质可以受到由掺杂剂诱导的中间带隙状态的关键影响，所述掺杂剂可以是天然的或有意地并入晶格中。对于Bernal堆叠的双层石墨烯（BLG），其具有可调的带隙，掺杂诱导的中间带隙态的存在已经被证实，但从未被实验证实。在这里，我们报告的扫描隧道显微镜和光谱的结果，紧束缚计算的支持下，证明存在的BLG的midgap状态。我们表明，在BLG的midgap状态-我们证明栅极可调谐性-出现时，掺杂剂托管在非二聚体亚晶格网站。我们进一步证明了窄共振的存在下，在发病的高能量带（价或传导，取决于掺杂剂的类型）时，掺杂剂的二聚体亚晶格网站上的谎言。这些结果表明，掺杂剂/缺陷可以在多层石墨烯样品的传输和光学性质中发挥重要作用，特别是在接近能带极值的能量下。
2021-09-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Heating Isotopically Labelled Bernal Stacked Graphene: a Raman Spectroscopy Study
当今纳米电子学最大的问题之一是如何控制组件的加热。石墨烯是一种很有前途的材料，对其热性能的研究是非常必要的。在这里，加热的双层结构的效果进行了研究，使用原位拉曼光谱。为了观察对每个单独层的影响，合成了同位素标记的双层石墨烯，其中两层由不同的碳同位素组成。因此，拉曼光谱中的声子的频率相对于彼此移动。这种技术被用来研究不同的堆叠顺序的影响。结果发现，在通过化学气相沉积（CVD）生长的双层石墨烯中，对于Bernal堆叠和随机取向的结构，两层的行为非常相似，而对于转移的样品，各层的行为更加独立。这突出了对样品制备程序的显著依赖性。
2014-02-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Superconductivity from repulsive interactions in Bernal-stacked bilayer graphene
本文通过功能重正化群和随机相近似计算，提出Bernal堆叠双层石墨烯中由磁场或Ising自旋-轨道耦合增强的纯电子p波不稳定性，统一解释了其超导机制。
2023-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Gate-induced half-metals in Bernal stacked graphene multilayer
最近的实验表明，Bernal堆叠石墨烯多层膜（BGM）具有相互作用诱导的带隙（或伪带隙）基态。在这里，我们提出，由于电子相关，BGM可以诱导成一个半金属相，通过施加一个垂直的电场和掺杂。由于能带结构的不同，使得偶数层和奇数层BGM中的半金属态具有完全不同的行为。我们系统地计算了石墨烯四层（4L-BGM）和三层（3L-BGM），分别作为偶层和奇层BGM的典型例子。在4L-BGM中，我们发现了一个有趣的现象，即电场引起的自旋极化带反转。也就是说，在半金属相中，当施加的电场超过临界值时，导电沟道的自旋极化和净磁矩反转。在3L-BGM中，一个显著的特点是，即使在零电场的情况下，两个亚晶格的不等价也会内在地破坏自旋上和自旋下带的简并性。我们的研究结果表明，4L-BGM应该是一个理想的平台，以检测提出的半金属相的BGM系统。
2021-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nanospot Angle-Resolved Photoemission Study of Bernal-Stacked Bilayer Graphene on Hexagonal Boron Nitride: Band Structure and Local Variation of Lattice Alignment
六方氮化硼（hBN）是二维材料器件的支撑衬底的选择，因为它是原子平坦的和化学惰性的。然而，由于机械剥离的hBN薄片的尺寸小，使用角分辨光电子能谱（ARPES）的hBN支持的2D材料的电子结构研究是具有挑战性的。在这里，我们调查的Bernal堆叠的双层石墨烯片上的六方氮化硼（BLG/hBN）薄片的电子能带结构使用nanoARPES（nanoARPES）。通过拟合高分辨率的能量与动量电子带谱，我们提取了BLG在hBN上的紧束缚参数。此外，我们揭示了BLG和hBN晶格之间的取向角的空间变化，通过费米能级附近的电子带的不均匀性。我们证实了这些发现，通过扫描隧道显微镜测量获得相同的设备。我们的结果从空间分辨nanoARPES测量的BLG/hBN异质结构是有助于理解实验，利用空间平均技术，如电子输运和光学光谱。
2019-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Transport properties of AB stacked (Bernal) bilayer graphene on and without substrate within 2- and 4-band approximations
基于2带和4带等效模型，计算了AB堆叠双层石墨烯的纵向电导率和霍尔电导率随频率、有限化学势和温度的变化关系，包括有无磁场的情况.导出了直流电导率的极限情况。得到了在电场和磁场中，辐射穿过不同衬底上的双层膜时，AB型双层膜样品的霍尔电导率与法拉第角、克尔角之间的重要光电关系。
2015-12-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Stacking-symmetry governed second harmonic generation in graphene trilayers
晶体对称性在控制广泛的基本物理现象中起着核心作用。一个例子是非线性光学二次谐波产生（SHG），其需要反转对称性破缺。在这里，我们报告了一个独特的堆叠诱导的三层石墨烯，其单个单层片是中心对称的SHG。根据不同的层堆叠顺序，我们观察到一个强大的光学二次谐波在Bernal（ABA）堆叠的非中心对称的三层，而它消失在菱面体（ABC）堆叠的一个保持反转对称。由于独特的堆叠对称性，这种高度对比的SHG使我们能够在其他均匀的石墨烯三层中绘制出ABA和ABC晶体域。提取的ABA三层的二阶非线性极化率是令人惊讶的大，可与最知名的2D半导体激子共振增强。我们的研究结果揭示了一种新的堆叠顺序诱导的非线性光学效应，以及释放的机会，研究有趣的物理现象预测堆叠依赖ABA和ABC石墨烯三层。
2018-04-25 cond-mat.mes-hall
Tunable Infrared Phonon Anomalies in Trilayer Graphene
ABA（Bernal）和ABC（菱面体）堆叠序列中的三层石墨烯显示出强烈的红外吸收，从面内光学声子。位于~1580 cm-1处的特征随着静电门控而强烈变化。对于ABC堆叠的石墨烯三层，我们观察到声子吸收振幅的大幅增强，以及声子模式的软化，因为费米能级被调谐远离电荷中性。在具有更常见的ABA堆积顺序的样品中观察到类似但显著较弱的效果。光学声子的强红外响应以及与静电门控和堆叠顺序的显著变化反映了两个系统中声子和电子激发的相互作用。关键的实验结果可以在一个简化的带电声子模型，考虑通过泡利阻塞的电子跃迁充电的影响。
2013-01-21 cond-mat.mes-hall
Fine structure of the lowest Landau level in suspended trilayer graphene
对ABC堆叠的悬浮三层石墨烯的磁输运实验揭示了十二倍简并的最低朗道能级的完全分裂，特别是在电荷中性点处打开了交换驱动的能隙。对量子霍尔平台作为场的函数的独特性进行定量分析，得到填充因子的层次：ν=6、4和0是最明显的，其次是ν=3，最后是ν=1、2和5。除了可能由层不对称性引起的ν=4状态的出现之外，该序列与ABC堆叠的三层石墨烯的Hund规则一致。
2013-04-03 cond-mat.mes-hall
Displacement field stabilizes even-denominator and partonic fractional quantum Hall states in the $\mathcal{N}{=}2$ Landau levels of Bernal-stacked bilayer graphene
Institute of Mathematical Sciences（数学科学研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立学院）；Department of Physics, Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校物理系）；Theoretical Physics Division, Physical Research Laboratory（物理研究实验室理论物理部）
通过热力学能量计算，研究Bernal堆叠双层石墨烯$\mathcal{N}{=}2$朗道能级半填充处位移场对偶分母分数量子霍尔态的稳定作用，发现位移场软化短程排斥作用，使Moore-Read态胜出，并揭示部分子态在特定填充因子下的出现。
2026-09-18 cond-mat.mes-hall
Plasmons and their interaction with electrons in trilayer graphene
研究了三层石墨烯中电子和等离子体激元之间的相互作用，并在Overhauser方法中得到了“等离子体激元”准粒子。将这种相互作用转化为场论问题，用改进的Wigner-Brillouin微扰理论计算了这种相互作用对能谱的影响。对于ABC堆叠的三层石墨烯，等离子体光谱相对于裸电子光谱偏移$ΔE(\mathbf{k})\sim 50\div200\,{\rm meV}$，对于ABA三层石墨烯，等离子体光谱相对于裸电子光谱偏移$ΔE(\mathbf{k})\sim 30\div150\,{\rm meV}$（$ΔE(\mathbf{k})\sim 1\div5\,{\rm meV}$），对于光谱的双曲线线性部分。位移一般随电子浓度$n_{e}$和电子动量而增加。由于能带结构和等离子体激元的不同分散性，堆积的\textit{ABC}中的等离子体激元的分散性比ABA固定的三层石墨烯中的等离子体激元的分散性更明显。
2014-01-06 cond-mat.mes-hall
Observation of Chirality Transition of Quasiparticles at Stacking Solitons in Trilayer Graphene
三层石墨烯（TLG）由于其准粒子的增强的电子相互作用和可调的手征性而表现出丰富的新颖电子性质和非凡的量子霍尔现象。本文报道了利用空间分辨朗道能级谱直接观测到的TLG中准粒子在叠层孤子中的手征跃迁。一维堆积孤子的宽度为10 nm量级，将相邻的Bernal堆积TLG和菱形堆积TLG分开。利用扫描隧道显微镜的高场隧穿谱，我们测量了Bernal堆叠TLG和菱面体堆叠TLG中的Landau量子化，重要的是，我们观察到了准粒子在手性度l = 1&2和l = 3之间穿过堆叠畴壁孤子的演化。实验结果表明，在畴壁孤子附近，这种手征性的转变是平滑的，并伴随着TLG的堆垛阶的转变。这一结果证明了石墨烯系统中准粒子的晶体学堆叠顺序和手性之间的重要且迄今被忽视的关系。
2016-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electric-field-induced rich magneto-absorption spectra of ABC-stacked trilayer graphene
电场对ABC叠层石墨烯的磁光光谱有明显的富集作用。随着电场强度的增加，由Lnadau能级间跃迁产生的许多显著吸收峰逐渐由双峰结构变为双峰结构。这是由于xy平面镜像对称性的破坏和两个投影相同的子格的不等价性。特别地，由于费米-狄拉克分布，单个阈值峰变成双峰结构。除了朗道能级的反交叉外，吸收频率连续增长或下降。此外，这种反交叉可以诱导额外的双峰结构。
2015-07-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Local Spectroscopy of the Electrically Tunable Band Gap in Trilayer Graphene
三层石墨烯中的堆叠顺序自由度在确定电场可调带隙的存在方面起着关键作用。我们提出了双门控Bernal（ABA）和菱面体（ABC）堆叠的三层石墨烯器件的空间分辨隧道光谱测量。我们证明，虽然ABA三层石墨烯保持金属，ABC三层石墨烯表现出广泛的可调带隙作为电场的函数。然而，我们发现，在下面的衬底中的带电杂质引起的间隙大小的空间波动。我们的工作阐明了三层石墨烯的微观行为及其对宏观器件的影响。
2013-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Phase diagram of insulating crystal and quantum Hall states in ABC-stacked trilayer graphene
在垂直磁场的存在下，ABC堆叠的三层石墨烯的手性能带结构支持12倍简并N=0朗道能级（LL）。除了谷和自旋自由度，第零个LL还包含与LL轨道指数$% n=0,1,2$相关的额外量子数。远距离层间跳跃项和层间的外部电势差$Δ_{B}$通过在简并零能三重态LL轨道之间引入能隙$% Δ_{LL}$而导致LL分裂。假设自旋和谷自由度被冻结，我们研究了该系统的相图所造成的竞争的单粒子LL分裂和库仑相互作用的Hartree-Fock近似在整数填充因子。在外部电势差的临界值$Δ_{LL}^{c}$之上，即对于$|Δ_{LL}| >Δ_{LL}^{c}$，基态是均匀的量子霍尔态，其中电子占据最低的未占据LL轨道指数。对于$|Δ_{LL}| <Δ_{LL}^{c}$（其对应于$Δ_{B}$的大正值或负值），均匀QH状态对于在整数填充因子下形成晶体状态是不稳定的。该相变的特征在于在固定填充因子下作为$Δ_{LL}$的函数的霍尔平台转变。我们还研究了这种晶体状态的性质，并讨论了它的实验检测。
2012-08-10 cond-mat.mes-hall
Landau Level Spectrum of ABA- and ABC-stacked Trilayer Graphene
我们研究了ABA和ABC堆叠的三层石墨烯的朗道能级谱。我们推导出解析的低能量表达式的频谱，其有效性通过比较蜂窝晶格上的态密度的π带紧束缚计算确认。我们进一步研究了垂直电场对光谱的影响，其中ABC堆叠顺序出现零能量平台，这是由于狄拉克点处的间隙打开，而ABA堆叠的三层石墨烯保持金属性。我们讨论我们的结果在最近的电子输运实验的背景下。此外，我们认为，所获得的表达式可以是有用的，在未来的测量分析三层石墨烯中的电子和空穴的回旋共振。
2011-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
High-magnetic-field Tunneling Spectra of ABC-Stacked Trilayer Graphene
由于在电荷中性点附近存在几乎无色散的平坦能带结构，ABC堆叠的三层石墨烯（TLG）将表现出新颖的多体现象。在这里，使用高磁场扫描隧道显微镜，我们提出了朗道能级（LL）光谱测量高品质的ABC堆叠TLG。我们观察到一个近似线性的磁场标度的谷分裂和轨道分裂的ABC堆叠TLG。我们的实验表明，谷分裂显着减少与增加LL指数。当最低的LL被部分填充时，我们发现轨道分裂明显增强，这归因于强的多体效应。此外，我们观察到的线性能量标度的逆寿命的准粒子，提供了一个额外的证据，在ABC堆叠TLG的强电子-电子相互作用。这些结果意味着在强磁场作用下，ABC叠层TLG中可能出现有趣的对称性破缺态和新的电子关联效应。
2018-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Superconductivity from electronic interactions and spin-orbit enhancement in bilayer and trilayer graphene
本文在双层和三层石墨烯中提出类 Kohn-Luttinger 超导机制，发现屏蔽库仑相互作用即可解释实验临界温度，并揭示 Ising 自旋轨道耦合可显著增强超导性及自旋-谷锁定。
2023-02-03 cond-mat.mes-hall
Determination of the trigonal warping orientation in Bernal-stacked bilayer graphene via scanning tunneling microscopy
多层（N $\geq$ 2）石墨烯膜和石墨中低能电子态在K点附近存在强三角翘曲。它是负责的现象，如Lifshitz转变和各向异性弹道输运。然而，三角翘曲相对于布里渊区中心的绝对取向还没有达成一致。在这里，我们使用准粒子散射实验上的门控双层石墨烯/六方氮化硼异质结来解决这个分歧。我们比较傅立叶变换的散射干涉图获得在各种能量远离电荷中性点与紧束缚为基础的联合态密度模拟。这种比较能够明确确定双层石墨烯低能态的三角形翘曲取向。我们的实验技术是有前途的准直接研究的精细功能的能带结构的门控二维材料，如拓扑结构的转变，层间杂化，和莫尔迷你带。
2020-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Influence of electric fields on absorption spectra of AAB-stacked trilayer graphene
采用紧束缚模型和梯度近似计算了AAB叠层三层石墨烯（AAB-TLG）的能带结构和光学性质。三对能带在低能处表现出非常不同的能量色散，在中能处表现出鞍点。在零电场下，$3$ $^2$的激发通道在低频和中频都存在，导致了非常丰富的联合态密度（JDOS）。然而，JDOS中的结构并不完全出现在吸收光谱中。由于速度度规元素的不同贡献，一些激发跃迁在谱中消失。此外，频率和吸收结构的存在受到电场从零开始增加的影响。
2016-01-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Stacking order, interaction and weak surface magnetism in layered graphene sheets
最近的输运实验表明，菱形堆叠三层石墨烯是一种绝缘体，具有6meV的本征能隙，而Bernal堆叠三层石墨烯是一种金属。我们提出了一个具有中等$U$的哈伯德模型，并表明该模型很好地解释了堆叠依赖的能隙的实验。现场库仑排斥驱动器的非相互作用系统的金属相的弱表面反铁磁绝缘体的菱面体堆叠层，但不改变的Bernal堆叠层的金属相。
2012-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
