物理學(xué)院高鵬、劉開輝等利用電鏡測量轉(zhuǎn)角h-BN/石墨烯中的可調(diào)帶間躍遷
近日,北京大學(xué)物理學(xué)院量子材料科學(xué)中心、電子顯微鏡實驗室高鵬課題組,與凝聚態(tài)物理與材料物理研究所劉開輝課題組、中國科學(xué)院大學(xué)和中國科學(xué)院物理研究所張余洋課題組等合作,利用透射電子顯微鏡的電子能量損失譜測量并結(jié)合第一性原理計算,揭示了h-BN/石墨烯異質(zhì)結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)角關(guān)聯(lián)耦合效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn),角度依賴的層間摩爾勢改變了石墨烯的能帶結(jié)構(gòu),導(dǎo)致石墨烯M點層內(nèi)帶間躍遷能量紅移,并且晶格相對扭轉(zhuǎn)誘發(fā)的h-BN的布里淵區(qū)相對于石墨烯M點的旋轉(zhuǎn)也貢獻了新的帶間躍遷途徑。結(jié)果表明,在堆垛的二維材料器件中需要仔細(xì)考慮扭轉(zhuǎn)耦合效應(yīng)帶來的影響避免意外干擾;同時,轉(zhuǎn)角連續(xù)可調(diào)的帶間躍遷也可以為新型光電器件設(shè)計提供新的自由度。該研究成果以《轉(zhuǎn)角h-BN/石墨烯中的可調(diào)帶間躍遷》(“Tunable Interband Transitions in Twisted h-BN/Graphene Heterostructures”)為題,于7月5日發(fā)表在《物理評論快報》(Physical Review Letters 2023, 131, 016201)。
北京大學(xué)
2023-08-22