范德華異質(zhì)外延技術(shù)能夠準確控制原子層之間的晶格失配或方位取向，以產(chǎn)生長波長超晶格。產(chǎn)生的電子相主要取決于超晶格的周期性和引入無序和應變的局部結(jié)構(gòu)變形。在這項研究中，作者使用了布拉格干涉儀來捕獲扭曲角小于2°的扭曲雙層石墨烯中的原子位移場。對扭轉(zhuǎn)角和單軸異應變的納米級空間波動進行了統(tǒng)計評估，揭示了摩爾異質(zhì)結(jié)構(gòu)中短程無序的普遍性。通過定量映射應變張量場，揭示了結(jié)構(gòu)弛豫的兩種機制，并解開了組成旋轉(zhuǎn)模式的電子貢獻。此外，作者發(fā)現(xiàn)所應用的異應變各向異性地聚集在鞍點區(qū)域，從而產(chǎn)生獨特的條紋應變相。該研究結(jié)果建立了扭曲雙分子層石墨烯與扭曲角的電子行重建機理的關(guān)系，并為直接觀察云紋材料中的結(jié)構(gòu)弛豫，無序和應變提供了框架。
Fig. 1 TBG的四維STEM布拉格干涉儀。
Fig. 2 TBG的短程無序和幾何分析。
Fig. 3 TBG的應變圖。
Fig. 4 TBG中的重建制度。
Fig. 5 孤立的弛豫模式對能帶結(jié)構(gòu)的影響。
Fig. 6 可視化單軸異應變對TBG重建的影響。
相關(guān)研究成果于2021年由加州大學D. Kwabena Bediako課題組，發(fā)表在Nature Materials（https://doi.org/10.1038/s41563-021-00973-w）上。原文：Strain fields in twisted bilayer graphene。
轉(zhuǎn)自《石墨烯雜志》公眾號
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