物理學院高鵬、劉開輝等利用電鏡測量轉角h-BN/石墨烯中的可調帶間躍遷
近日,北京大學物理學院量子材料科學中心、電子顯微鏡實驗室高鵬課題組,與凝聚態物理與材料物理研究所劉開輝課題組、中國科學院大學和中國科學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合第一性原理計算,揭示了h-BN/石墨烯異質結構中的轉角關聯耦合效應。研究發現,角度依賴的層間摩爾勢改變了石墨烯的能帶結構,導致石墨烯M點層內帶間躍遷能量紅移,并且晶格相對扭轉誘發的h-BN的布里淵區相對于石墨烯M點的旋轉也貢獻了新的帶間躍遷途徑。結果表明,在堆垛的二維材料器件中需要仔細考慮扭轉耦合效應帶來的影響避免意外干擾;同時,轉角連續可調的帶間躍遷也可以為新型光電器件設計提供新的自由度。該研究成果以《轉角h-BN/石墨烯中的可調帶間躍遷》(“Tunable Interband Transitions in Twisted h-BN/Graphene Heterostructures”)為題,于7月5日發表在《物理評論快報》(Physical Review Letters 2023, 131, 016201)。
北京大學
2023-08-22