The sliding phase transition in ferroelectric van der Waals bilayers
该研究用连续弹性理论揭示范德华双层滑动相变，将铁电稳健性归因于单层刚度，并计算了电极化率与比热，验证了临界温度与切换场。
2022-07-31 cond-mat.mes-hall
Unconventional Magnetism, Sliding Ferroelectricity, and Magneto-Optical Kerr Effect in Multiferroic Bilayers
Xi’an Jiaotong University（西安交通大学）；Southeast University（东南大学）；University of L'Aquila（拉奎拉大学）；Shanghai University（上海大学）；University of Oxford（牛津大学）
本研究通过第一性原理计算和对称性分析，发现多铁性双层中层间滑动可调控电子、磁性和磁光性质，实现维度驱动的交错磁性交叉及铁电态，且自旋极化、铁谷极化和克尔角可被滑动铁电性或奈尔矢量反转，为超低功耗器件提供新途径。
2026-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Sliding-induced ferrovalley polarization and possible antiferromagnetic half-metal in bilayer altermagnets
School of Physical Science and Technology, Kunming University（昆明大学物理科学与技术学院）；School of Physics and Electronics, Hunan University（湖南大学物理与电子学院）
研究通过层间滑动在双层异磁体中实现自发打破谷退化，产生反铁磁半金属和铁谷极化，揭示了Mo₂O₂O的谷分裂间隙最大，为谷-自旋阀器件提供候选材料。
2025-08-30 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
Anomalous Optical Phonon Splittings in Sliding Bilayer Graphene
利用第一性原理计算和一个模型哈密顿量研究了双层石墨烯中两层滑动时电子-声子耦合的变化及其光谱后果。我们的研究表明，长波长的光学声子模式的变化在一个敏感的和不寻常的方式依赖于对称性以及奇偶性的滑动原子结构，相应地，拉曼和红外激活的光学声子模式上的滑动的方向和大小表现不同。声子模的层间电子耦合的重整化被证明是至关重要的，以解释他们的异常行为后的滑动。此外，我们表明，由于滑动的晶体对称性的变化会影响偏振斯托克斯拉曼散射强度，这可以用来检测石墨烯层使用光谱工具的微小错位。
2013-07-24 cond-mat.mes-hall
Polarization switching in sliding ferroelectrics: the roles of fluctuation and domain wall
本文利用 \textit{ab initio} 计算研究 $h$-BN 双层的滑动铁电极化翻转动力学，发现非对角 Born 有效电荷驱动垂直离子运动，且面内对称性破缺和畴壁蠕动是翻转的关键因素。
2025-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Switchable band topology and geometric current in sliding bilayer elemental ferroelectric
本文发现双层铋单层的层间滑动可诱导拓扑平庸态与非平庸态交替相变，并调控Berry曲率偶极子及非线性反常霍尔电流，为拓扑存储应用提供了高能效机械控制平台。
2023-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Feature-rich plasmon excitations in sliding bilayer graphene
紧束缚模型与改进的基于层的无规相近似紧密结合，以深入研究滑动双层石墨烯中的电子-电子相互作用。库仑相互作用和层内、层间原子相互作用主导了集体激发和电子-空穴激发。这些不寻常的能带直接反映在不同的转移动量-频率相图中。一般而言，在滑动双层石墨烯中，掺杂浓度的变化会导致两种等离子体激元模式的产生，并伴随着复杂的带内和带间单粒子激发。两个石墨烯层之间的相对位移极大地改变了激发行为。理论预测可以通过高分辨率的实验检查来验证。
2023-03-10 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Electronic topological transition in sliding bilayer graphene
我们从理论上证明了当层间任意方向发生极其微小的横向位移时，双层石墨烯的能带和费米面的拓扑结构会发生非常敏感的跃迁。这一现象源于滑动运动在狄拉克哈密顿量中产生了有效的非阿贝尔矢量势。由于有效的非阿贝尔规范场和与无质量电子相关的Berry相之间的独特相互作用，跃迁的特性（如无质量狄拉克费米子的对湮灭）由滑动方向决定。这种跃迁表现为各种可测量的量，如反常态密度、最小电导率和明显的朗道能级谱。
2011-10-14 cond-mat.mes-hall
Superlubric sliding ferroelectricity
本文提出由石墨烯或BN等中间层隔开的同质双层中的超润滑滑动铁电性，利用非公度界面将切换势垒降低约1至2个数量级，显著提升铁电器件性能。
2025-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Sliding ferroelectricity tunable conventional and anomalous spin Hall effects in bilayer 1T'-WTe2
Xi’an Jiaotong University（西安交通大学）；Shaanxi Yanyi Titanium Industry Company Limited（陕西言一钛业有限公司）
提出利用滑移铁电性调控双层1T'-WTe2中的传统和反常自旋霍尔效应，实现无外磁场垂直磁化翻转，并发现显著增强的自旋霍尔电导率。
2026-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Size-dependent ferroelectric-to-paraelectric sliding transformations and antipolar-to-ferroelectric topological phase transitions in binary homobilayers
本研究揭示二元同质双层中尺寸依赖的滑动行为及热诱导超润滑滑动，可作为区分反极性至铁电拓扑相变的信号，并发现AA节点钉扎阻止反极性-顺电转变。
2024-03-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Moiré edge states in twisted bilayer graphene and their topological relation to quantum pumping
我们研究了扭曲双层石墨烯的边缘态及其拓扑起源。我们发现，扭曲的双层石墨烯具有特殊的边缘状态与莫尔图案，这些莫尔边缘状态的出现与滑动陈数，它描述了相对层间滑动引起的拓扑电荷泵。当扭转双层中的一层相对于另一层滑动时，边缘态从一个能带转移到另一个能带，并且在一个滑动周期中泵浦的边缘态的数目被示出为等于带隙的滑动陈数。这种关系可以被看作是摩尔双层系统中固有的体积-边缘对应关系的表现。
2020-12-04 cond-mat.mes-hall
Sliding Flexoelectricity in Two-Dimensional van der Waals Systems
本文利用机器学习力场研究二维滑移铁电体在弯曲变形下的行为，发现超过临界弯曲角时会形成由弯曲能与范德华能竞争导致的不可逆扭折，其内部铁电畴壁可反转极化并诱导出新的“滑移挠曲电效应”。
2024-08-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic nonlinear Hall effect and gate-switchable Berry curvature sliding in twisted bilayer graphene
本研究在高质量扭曲双层石墨烯中观测到Berry曲率偶极诱导的本征非线性霍尔效应，并利用位移场实现Berry曲率热点滑动及霍尔电压方向、幅度的栅极调控。
2023-08-15 cond-mat.mes-hall
Across-Layer Sliding Ferroelectricity in Graphene-Based Heterolayers: Asymmetry of Next Neighbor Interlayer Couplings
本文提出跨层滑移铁电性模型，通过次近邻层间耦合不对称性解释了中心对称石墨烯双层中的铁电现象，并拓展至多种异质层，解决了高密度数据存储的瓶颈问题。
2022-12-10 cond-mat.mes-hall
Impact of Disorder Dynamics and Multi-Domain Kinetics on the Sliding Ferroelectricity of CVD-Grown 3R-WSe2 Bilayers
Indian Institute of Technology, Kharagpur（印度理工学院哈格普尔分校）
本研究利用石墨烯基铁电场效应晶体管研究CVD生长的3R-WSe2双层滑动铁电性，发现生长诱导的结构无序显著影响极化翻转，而多畴动力学主导铁电响应的演化。
2026-05-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Engineering topological phase transitions via sliding ferroelectricity in MBi2Te4 (M = Ge, Sn, Pb) bilayers
提出利用层间滑动铁电反转调控 MBi2Te4 双层拓扑相，第一性原理计算证实其可实现可逆能带反转、室温量子自旋霍尔效应及非易失可重构量子器件设计。
2025-06-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Electronic band crossing in sliding bilayer graphene: Tight-binding calculations and symmetry group representation analysis
狄拉克点被发现出现，由于在双层石墨烯的电子结构中的带的交叉的配置，其中两个六边形晶格之间的对齐保持两层之间的扶手椅/锯齿形线的平行。基于紧束缚模型对$π$能带的电子计算结果表明，能带色散曲线的交叉发生在六角布里渊区的角点附近。群表示论分析证实了这种狄拉克点的出现。证明了在一般$\mathbf{k}$点处的带交叉是由布里渊区中高对称性$\mathbf{k}$点处本征态对称性之间的相容关系保证的。狄拉克点的存在决定了能面的几何性质，从而决定了费米能面和能谱的拓扑结构。
2021-06-04 cond-mat.mes-hall
Signatures of sliding Wigner crystals in bilayer graphene at zero and finite magnetic fields
本文通过低频噪声测量研究AB堆叠双层石墨烯中维格纳晶体的脱钉与滑动行为，提供了零磁场和有限磁场下维格纳结晶的输运证据，为证实反常霍尔晶体奠定基础。
2024-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Atypical sliding and Moire ferroelectricity in pure multilayer graphene
本研究通过第一性原理证明，层数大于3的纯多层石墨烯可通过跨层堆叠对称性破缺实现滑移铁电性，其莫尔图案具有非零净极化且可电学切换，为二维铁电材料设计提供新途径。
2023-05-12 cond-mat.mes-hall
Topological charge pumping by sliding moiré pattern
研究了叠栅超晶格中层间滑移驱动的绝热拓扑电荷泵。我们表明，当我们滑动一个单一的层的扭曲双层系统相对于其他，莫尔图案流和量子化的电子传输发生。当费米能级处于谱隙内时，层间滑移过程中的抽运电荷数被量子化为滑移的陈数，它服从类似于量子霍尔效应的丢番图方程。我们将这个论点应用到扭曲的双层石墨烯上，发现几乎平坦的能带上方和下方的能隙具有非零的滑动陈氏数。当费米能级处于这两个带隙中时，在垂直于滑移方向上发生滑移驱动的拓扑抽运。
2019-10-10 cond-mat.mes-hall
Can Barrier to Relative Sliding of Carbon Nanotube Walls Be Measured?
壁间相互作用能，以及沿纳米管轴的壁的相对滑动的障碍，首先计算对两个扶手椅或两个锯齿形相邻的碳纳米管壁具有广泛的半径范围。结果表明，对于外壁半径大于5nm的原子对，壁间相互作用能和每个原子相对滑动的势垒都与壁半径有很小的关系.由这些障碍确定的可测量的物理量的一个广泛的集合被估计为壁半径的函数：剪切强度和扩散系数的壁沿轴的相对滑动，以及壁的相对轴向振荡的频率。对于壁的不可逆伸缩延伸，估计阈值静摩擦力大于毛细力的壁的最大重叠。通过测量估算的物理量对计算的势垒进行实验验证的可能性进行了讨论。
2011-11-10 cond-mat.mes-hall
Twisted coupled wire model for a moiré sliding Luttinger liquid
本文提出一个扭曲双层耦合线阵列模型，通过转移矩阵方法发现小扭曲角下的准一维电子能带，并证明电子相互作用使moire线有效Luttinger参数显著降低，从而产生与WTe$_2$实验相符的滑动Luttinger液体温度区制及幂律电流-电压关系。
2024-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Transmission through a biased graphene bilayer barrier
我们研究了在层间施加偏压的情况下，通过石墨烯双层的电子传输。我们考虑不同的几何形状，涉及单层和双层之间的界面和两个双层之间。所施加的偏压打开一个相当大的差距内的双层势垒区的光谱，从而导致大的变化，由所施加的偏压控制的传输概率和电子电导。
2007-11-26 cond-mat.mes-hall
Chiral Tunnelling in Twisted Graphene Bilayer
电子沿势垒法线方向入射时，在石墨烯单层中的完全透射和在Bernal石墨烯双层中的完全反射被看作是Klein佯谬的两个体现。在这里，我们展示了克莱因悖论的一个新的和独特的化身。由于所涉及的准粒子的不同手性，扭曲石墨烯双层中的手性费米子显示出可调节的垂直入射手性隧穿概率：通过控制势垒的高度或入射能量，它们可以从完全隧穿变为部分/完全反射，反之亦然。除了解决具有不同手性的手性费米子如何通过势垒隧道的基本物理问题外，我们的研究结果还提供了一种简单的途径来调整扭曲石墨烯双层的电子特性。
2013-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological charge pumping in twisted bilayer graphene
当费米能级位于其中一个小间隙中时，\moire超晶格两层之间的滑动运动产生电流，实现了二维拓扑无源泵浦.有趣的是，手性电荷泵，即由滑动运动引起的横向电流，在扭曲的同质双层中是可能的。通过对扭曲双层石墨烯中绝热电流的具体计算，证实了这一结果。我们的工作揭示了\moire超晶格特有的机械运动和电之间的有趣联系，并可能在纳米发电机和纳米电动机中找到应用。
2019-10-28 cond-mat.mes-hall
Superconductivity from domain wall fluctuations in sliding ferroelectrics
研究二维范德华材料双层结构中的滑动铁电性，发现铁电畴壁涨落通过软层间剪切声子介导电子间强吸引作用，可能解释双层Td-MoTe2及莫尔双层中的超导现象。
2024-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multiple magnetic states, valley electronics, and topological phase transitions in two-dimensional Janus XYZH (X = Sc, Y, La, Y = Cl, Br, I, and Z = S, Se, Te): From monolayers to bilayers
本研究提出27种二维Janus XYZH铁磁半导体单层，揭示其谷极化、应变诱导拓扑相变及双层中的多铁性、层极化谷霍尔效应和交变磁性，为量子器件设计提供理论基础。
2025-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Atomistic Mechanisms of Sliding in Few-Layer and Bulk Doped MoS$_2$
二维材料的滑动对于它们作为空间固体润滑剂的应用是至关重要的，并且与应变工程和器件制造也相关。尽管通过插层Ni形成层间键，但是诸如Ni的掺杂剂令人惊讶地改善了MoS $_2$中的润滑，并且其机理仍然不清楚。虽然在原子水平上的滑动已经在原始的2D材料中进行了理论研究，但是对于掺杂形式的工作很少，特别是对于复杂的嵌入情况。采用密度泛函理论研究了Ni掺杂的MoS $_2$的滑移行为，考虑了Mo/S取代和八面体/四面体插层的影响。我们发现，散装和三层很好地描述了成对双层相互作用。层之间的四面体嵌入显著增加了它们的滑动屏障，但对相邻未掺杂层之间的滑动影响最小，从而保持有效的润滑。我们提供了一个原子的观点，如何滑动发生在掺杂的过渡金属二硫属化物，和一个一般的方法来分析掺杂滑动。
2022-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Wavevector filtering through single-layer and bilayer graphene with magnetic barrier structures
我们表明，通过磁势垒结构的传输的角度范围可以有效地控制在单层和双层石墨烯，这使得该结构的有效的波矢量滤波器。随着磁垒数目的增加，这个范围缩小，传输与能量的间隙变宽，电导随费米能量振荡。
2009-07-21 cond-mat.mes-hall
Kronig-Penney model on bilayer graphene: spectrum and transmission periodic in the strength of the barriers
结果表明，双层石墨烯中强度P的单δ函数势垒和双δ函数势垒的透射在P中具有周期性，周期为π.对于一定范围的P值，我们发现束缚在势垒上的状态和沿着势垒运行的状态。类似的周期性行为被发现的电导。双层石墨烯中δ函数势垒的周期性序列（Kronig-Penney模型）的谱在P中具有周期性，周期为2π。当P小于某一临界值时，谱中出现两个狄拉克点，而当P大于该临界值时，谱中出现一个能隙。这些结果被推广到δ函数势垒的超晶格的情况，其中P在连续势垒之间交替符号，相应的谱在P中是周期性的，周期为π。
2011-01-21 cond-mat.mes-hall
Dynamic cloaking effect of a vector barrier in bilayer graphene
从理论上研究了在一对δ功能磁垒存在下双层石墨烯的透射分布。两种类型的非对称Fano共振的石墨烯纳米结构中的电子隐身效应进行了讨论。一种是在静态（与时间无关）矢量势垒中，由于势垒内部的离散类空穴态和外部的类电子连续态之间的量子干涉而产生的。在这种情况下，垂直入射的计算结果间接验证了隐形效应是通过双层石墨烯标量势垒的电荷输运中的手性守恒的表现。另一个是在外加时间周期标量势作用下，通过光子交换实现的离散连续耦合。为了在数字器件制造中得到应用，研究石墨烯纳米结构中载流子的局域化问题迫切需要研究透射光谱中的Fano共振。
2017-11-18 cond-mat.mes-hall
Bilayer graphene with single and multiple electrostatic barriers: band structure and transmission
我们通过有限数量的势垒来计算双层石墨烯中的电子传输和电导。此外，我们评估了在双层石墨烯超晶格与周期性的潜力施加到两层的色散关系。作为一个模型，我们使用的紧束缚哈密顿在连续近似。对于零偏置的色散关系示出了一个有限的间隙与零动量的载流子在平行于障碍的方向。这与单层石墨烯形成对比，在单层石墨烯中没有发现这样的间隙。间隙也出现在有限的偏压下。的能谱，电导和态密度的数值结果，并与那些有关的单层石墨烯。
2011-01-20 cond-mat.mes-hall
Bias dependent spin injection into graphene on YIG through bilayer hBN tunnel barriers
我们研究了自旋注入到铁磁绝缘体钇铁石榴石（YIG）上的单层和双层石墨烯通过剥离的双层六方氮化硼（hBN）隧道势垒的效率。两个样品的接触产生5和30 k $Ωμ$ m $^2$之间的电阻-面积积。取决于所施加的DC偏置电流，非局部自旋信号的幅度可以被增加或抑制到噪声水平以下。自旋注入效率达到-60%~+25%。自旋阀和自旋进动测量结果证实了这一点。发现样品A中的邻近感应交换场为（85 $\pm$ 30）mT，样品B中的邻近感应交换场接近检测极限。我们的研究结果表明，Gurram等人报道的双层hBN隧道势垒的特殊自旋注入特性不仅限于完全封装的石墨烯系统，而且在石墨烯/YIG器件中也有效。这进一步强调了双层hBN作为石墨烯自旋电子学的有效且可靠的隧道势垒的多功能性。
2018-07-23 cond-mat.mes-hall
Chiral Tunneling through Double Barrier Structure in Twisted Graphene Bilayer
本文研究了载流子在扭曲石墨烯双层双势垒结构中的手性隧穿，发现透射概率呈镜像对称且随入射能量和势垒高度从完美透射渐变为完美反射，该方向依赖性为调控电子性质提供了新参数。
2023-07-27 cond-mat.mes-hall
Continuously control of polarization via electrically driven long-distance superlubric sliding
School of Physics, Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学物理学院）
该研究提出将超润滑性与滑动铁电性结合的设计，实现了可连续调控的低势垒超润滑铁电结构，为人工突触器件及相关实际应用提供了新方案。
2026-08-24 cond-mat.mes-hall
Electronic Bloch oscillation in bilayer graphene gradient superlattices
利用转移矩阵方法研究了双层石墨烯梯度超晶格中的电子Bloch振荡。通过引入两种沿电子传输方向的方势垒梯度势，我们发现在电子传输方向上可以产生高达太赫兹的布洛赫振荡。Wannier-Stark阶梯是Bloch振荡的对应物，它是由一系列等距离的透射峰组成，电子波函数的局域化也是Bloch振荡的特征. Bloch振荡的周期随势垒梯度的增大而线性减小。
2014-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Klein tunneling through triple barrier in AB bilayer graphene
我们研究了AB双层石墨烯中载流子通过三重静电势垒的输运性质。我们计算的透射和反射使用的连续性条件的三重势垒的界面处的传输矩阵方法。首先，我们考虑的情况下，能量小于层间耦合$γ_1$，并表明，在正常入射，传输完全抑制在间隙中的一个大的势垒宽度，而它出现在间隙中的一个小的势垒宽度。对于大于$γ_1$的能量，我们表明，在没有层间电势差，传输是小于一个单一的障碍，但在其存在下，在间隙区域的传输被抑制，而不是一个双势垒。据发现，一个，两个，或三个间隙可以创建取决于层间电势差施加的数量。观察到$T_-^+$传输通道中的谐振，这在单势垒和双势垒情况下是看不到的。最后，我们计算的电导，并表明，峰的数量是大于双势垒的情况下。
2022-06-30 cond-mat.mes-hall
Periodic Barrier Structure in AA-Stacked Bilayer Graphene
我们研究了横向一维多势垒结构调制的AA堆叠双层石墨烯中的载流子输运。我们研究了有限带隙和零带隙条件下由两个位移Dirac锥组成的系统的能带结构。我们使用边界条件，明确地确定了每个单独的锥（$τ=\pm 1$）的传输概率为单，双和有限周期势垒结构。我们发现，克莱因隧穿是唯一可能的能带结构是无间隙的，可以发生在正常的入射作为准粒子的狄拉克性质的结果。我们观察到，对于有限周期势垒，{势垒}的能带结构可以有多个狄拉克点。共振峰出现在透射概率中，其对应于与$τ=\pm 1$相关联的新锥指数的位置。通过不同的锥体（$τ=\pm 1$）的两个电导通道被发现的总电导进行了研究，并比较的情况下，单层和AB-堆叠的双层石墨烯。
2015-09-15 cond-mat.mes-hall
Large-scale BN tunnel barriers for graphene spintronics
我们已经利用化学气相沉积（CVD）制成的可扩展材料制造了石墨烯自旋阀器件。自旋传输石墨烯和隧道势垒材料都是CVD生长的。隧道势垒由h-BN实现，其用作单层或双层并放置在石墨烯上。自旋输运实验进行了使用铁磁接触沉积到障碍。我们发现，由于电阻失配，自旋注入在具有单层隧穿势垒的器件中仍然受到很大的抑制。然而，对于具有双层屏障的器件，情况并非如此。对于这些装置，推导出CVD石墨烯材料固有的260 ps的自旋弛豫时间。该时间尺度与对于剥离的石墨烯所报道的时间尺度相当，这表明该CVD方法对于需要可扩展材料的自旋电子应用是有希望的。
2014-07-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin polarization and magnetoresistance through a ferromagnetic barrier in bilayer graphene
我们研究了自旋相关的输运通过磁性双层石墨烯纳米结配置为二维正常/铁磁/正常结构，其中栅极电压施加在铁磁石墨烯层上。在四带哈密顿量的基础上，利用Landauer Butikker公式计算了零温下的电导。对于双层石墨烯铁磁层的平行结构，其能带结构为金属能带结构，自旋极化在共振态附近达到最大值;而对于反平行结构，纳米结表现为半导体结构，不存在自旋过滤。因此，通过改变铁磁石墨烯的结构，特别是在带隙周围，可以实现巨大的磁阻。
2012-11-12 cond-mat.mes-hall
Chiral tunneling through generic one-dimensional potential barriers in bilayer graphene
我们研究了单层和双层石墨烯中载流子的隧穿。我们提出了一个非零的“魔角”的对称势垒的情况下，100%的传输，以及他们几乎生存的双层石墨烯中的轻微不对称的障碍，以前从数值模拟的解释。最重要的是，我们证明了这些魔角不保护的情况下，双层，并给出了一个明确的例子，一个障碍，非常小的电子传输概率为任何角度。这意味着可以通过p-n-p（或n-p-n）结锁定载流子而不打开能隙。这为石墨烯晶体管的构建创造了新的机会。
2015-07-28 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Tunable p-n junction barriers in few-electron bilayer graphene quantum dots
该研究在双层石墨烯中利用天然 p-n 结实现单量子点静电限制，并证明少电子区域内栅压可单调调控电子隧穿率。
2023-11-01 cond-mat.mes-hall
Electron Collimation in Twisted Bilayer Graphene via Gate-defined Moiré Barriers
本文在扭转双层石墨烯中利用栅极定义的莫尔势垒和莫尔超晶格带隙实现电子准直，并通过双准直器输运测量证明其在实际扭转角不均匀性下仍有效。
2024-03-31 cond-mat.mes-hall
Optical Hall response of bilayer graphene: the manifestation of chiral hybridised states in broken mirror symmetry lattices
理解控制分层堆叠材料的光学活性的机制对于设计旨在在纳米尺度上操纵光的设备至关重要。在这里，我们表明，扭曲和滑动双层石墨烯是手性系统，可以偏转线性偏振光的偏振。然而，只有扭曲的双层石墨烯支持圆二色性。我们的计算方案，这是基于含时的薛定谔方程，是特别有效的计算的光电导张量。具体地说，它使我们能够显示的手征的杂化状态的手征依赖于弯曲的轨迹踢高斯波包在双层晶格。我们表明，非零霍尔电导率是在手征晶格中的杂化态的非取消表现的结果。我们还证明了电导率张量对扭转角和滑动矢量的连续依赖性。
2020-11-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Stacking-dependent ferroicity of reversed bilayer: altermagnetism or ferroelectricity
本研究提出双层反向堆叠法设计二维反铁磁体，以AB'堆叠双层PtBr₃验证其本征自旋劈裂及手性调控，并发现AC'堆叠下结合滑动电子学可实现磁电耦合，为相关物理性质研究提供平台。
2024-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Complete Spin and Valley Polarization by Total External Reflection from Potential Barriers in Bilayer Graphene and Monolayer Transition Metal Dichalcogenides
结果表明，双层石墨烯（BLG）和单层过渡金属二硫属化物（TMD）中的势垒可以将谷非极化入射电流分裂为具有相反谷极化的反射和透射电流。谷不对称传输不可避免地发生，因为低对称性的总哈密顿量，当发生全外反射的传输是100%的谷极化的BLG和100%的自旋和谷极化的TMD，除了指数小的修正。通过调节电位，可以获得100%的极化，而不管势垒的晶体取向如何。谷偏振器可以通过将准直的载流子束布置成在全外反射的角度范围内入射到阻挡件上来实现。相对转动为$\pmπ/3$的势垒的透射系数与对称性有关。这允许使用两个势垒来证明电流是谷极化的。一个软壁势被用来模拟的障碍和方法来找到传输系数的解释。在单层TMD的情况下，使用4带k.p哈密顿量，并通过拟合从头算能带结构获得k.p参数。
2021-09-10 cond-mat.mes-hall
Band Tunneling through Double Barrier in Bilayer Graphene
在考虑全四带能谱的情况下，计算了双层石墨烯中电子通过具有限制层间电势差的对称和非对称双势垒的透射几率和电导。对于能量小于层间耦合γ_1的粒子，E<γ_1，我们有一个透射通道，它表现出共振，甚至对于能量小于势垒强度的入射粒子，E < U_j，这取决于双势垒几何。相比之下，对于较高能量E > γ_{1}，我们得到了两种传播模式产生的四种可能的传输方式。我们计算了相关的透射几率以及它们对电导的贡献，研究了双势垒结构的影响。
2014-01-20 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Reversal of Klein reflection in bilayer graphene
而单层石墨烯中的无质量狄拉克费米子在垂直入射时穿过势垒时表现出克莱因隧穿，由于手性的差异，这种势垒完全反映了双层石墨烯中的大质量狄拉克费米子。我们表明，在磁势垒的存在下，这样的大规模狄拉克费米子可以有传输通过，即使在正常的入射。这种行为的多层石墨烯组成的无质量和大量的模式的一般后果被提及。我们还简要地讨论了偏置电压对这种磁输运的影响。
2011-06-02 cond-mat.mes-hall
Electron optics with dirac fermions: electron transport in monolayer and bilayer graphene through magnetic barrier and their superlattices
在这篇综述文章中，我们讨论了最近的进展，研究弹道输运的载流子在石墨烯通过高度不均匀的磁场称为磁势垒结合栅极电压感应静电势。从单磁势垒或双磁势垒的情况开始，我们还回顾了理解电子输运通过这种电磁势垒产生的超晶格的进展，并讨论了实验实现这种系统的可能性。特别强调的是，这种传输与光波通过介质的传播具有交变介电常数的类比。在这个方向上，我们讨论了电子模拟的光学现象，如法布里-珀罗共振，负折射，古斯-汉欣效应，光束准直在这样的系统，并解释这样的类比是如何将是有用的设备生成。讨论了狄拉克费米子能带结构的改变，以及额外狄拉克点的出现，并简要讨论了相对论狄拉克费米子的电场和磁场的相互转换。我们还讨论了这种电磁势垒的影响双层石墨烯在类似的框架。
2013-01-31 cond-mat.mes-hall
Double Barriers and Magnetic Field in Bilayer Graphene
研究了在磁场作用下，狄拉克费米子在AB型双层石墨烯中被双势垒散射的透射几率。我们考虑了能量谱的全部四个频带，并使用边界条件来确定透射概率。数值结果表明，当能量高于层间耦合时，狄拉克费米子的传输几率有四种可能的途径，而当能量低于势垒高度时，狄拉克费米子的传输几率只有一种途径.我们发现，AB-堆叠的双层石墨烯，有没有克莱因隧道在正常的事件。我们发现，透射显示尖锐的峰值内的传输间隙内的狄拉克点周围的势垒区域内，而他们缺席的狄拉克点周围的阱区。讨论了磁场、层间静电势和势垒几何参数对透射几率的影响。
2015-05-21 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Structure and energetics of carbon, hexagonal boron nitride and carbon/hexagonal boron nitride single-layer and bilayer nanoscrolls
单层和双层碳和六方氮化硼纳米卷以及由双层石墨烯/六方氮化硼异质结构制成的纳米卷被认为是。基于解析模型和数值计算，得到了单层和双层矩形纳米带轧制得到的相应纳米卷的稳态结构。的长度的纳米带的稳定和积极有利的nanoscroll是可能的。计算了单层和双层纳米带滚动成纳米卷和纳米卷展开的障碍。基于计算的势垒纳米卷的稳定状态下的寿命估计。通过密度泛函理论计算得到了模型中石墨烯和六方氮化硼层的弯曲弹性常数。
2018-04-06 cond-mat.mes-hall
A theoretical study of the dynamics of atomic hydrogen on graphene bilayers
我们提出了一个理论研究的动力学的氢原子吸附在石墨烯双层与Bernal堆叠。首先，通过广泛的密度泛函理论计算，包括范德华相互作用，我们获得了单个H原子脱附和迁移过程中涉及的活化能垒。这些障碍，随着尝试率和能量的H对，被用作动力学蒙特卡罗模拟的输入参数，研究吸附的H原子的初始随机分布的时间演化。模拟结果表明，在室温下，氢原子在完全脱附或形成团簇之前只占据一个亚晶格。在将温度降低到0 ℃时，H原子分布的这种亚晶格选择性可以持续足够长的时间。H原子的最终命运，即解吸或团簇形成，取决于可以通过掺杂调节的活化势垒的实际相对值。在某些情况下，即使在室温下，也可以在实验相关的时间段内获得亚晶格选择性。这一结果表明，与这种分布相关联的铁磁态的观测和应用的可能性。
2015-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
