您现在的位置是: > 窥探世界
Nature:范德华异质结构中的新发现 – 材料牛
2024-12-26 02:30:49【窥探世界】6人已围观
简介一、【科学背景】 在过去的几十年中,人们一直在努力实验性地探索Luttinger液体。在一维金属、半导体纳米线、拓扑边缘态和双晶界缺陷中观察到了弱相互作用的Luttinger液体,其中自旋-电荷分离
一、范德发现【科学背景】
在过去的华异几十年中,人们一直在努力实验性地探索Luttinger液体。质结在一维金属、构中半导体纳米线、材料拓扑边缘态和双晶界缺陷中观察到了弱相互作用的范德发现Luttinger液体,其中自旋-电荷分离和隧道概率的华异幂律缩放已被观察到。然而,质结由于不可避免的构中弱无序和杂散场的影响,表征低密度下的材料强相互作用一维电子更加困难。
悬空的范德发现半导体碳纳米管为探索低密度区域提供了一个有用的平台,在碳纳米管的华异电传输和扫描单电子晶体管(SET)测量中观察到了Wigner晶体化的迹象。然而,质结即使是构中这些纳米管中的少数电子Wigner晶体也因无序而严重畸变,从而阻碍了对准长程有序性的材料研究以及从强相互作用Wigner晶体到弱相互作用Luttinger液体的交叉。实验上表征耦合Luttinger液体阵列更具挑战性,因为缺乏合适的平台。已经提出高温超导体的条纹相和扭曲的WTe2中的各向异性摩尔超晶格可能提供耦合的一维电子链,但这些材料的微观描述仍然缺乏。
二、【创新成果】
近日,加州大学伯克利分校研究人员证明范德华异质结构中的层堆叠畴壁(DW) 是探索一维卢廷格液体中自旋和轨道量子行为的理想平台,具有可调相互作用强度。堆叠的DW可以以孤立形式(产生单个一维电子链)或作为自组装的周期性卢廷格液体阵列形成。DW的一个优点是它们嵌入在二维范德华异质结构中,这些结构表现出低结构无序,并促进方便的电子器件制造和表征。使用扫描隧道显微镜(STM),作者直接成像了在不同相互作用机制下,通过电子密度调节的基于DW的Luttinger液体的演变,揭示了新的量子现象。
图1(a)STM测量门控双层WS2器件的示意图。(b)双层WS2中堆叠DWs的典型STM形貌图像。© 2023 Springer Nature
实验装置涉及集成到STM中的60°扭曲双层WS2器件。这种人工堆叠在双层WS2中引入了畴壁(DW),从而创建了一个研究Luttinger液体行为的平台。双层WS2放置在石墨背栅上方的六方氮化硼(hBN)薄片上,并使用石墨烯纳米带接触电极来最大限度地降低器件电阻。
图2(a)一维Wigner晶体的隧道电流测量。(b)表中列出了图a中显示的图像的电子间距和相应的无量纲参数值。© 2023 Springer Nature
在低电子密度下,孤立的DW表现出一维Wigner晶体形成,其中电子形成由长程库仑相互作用稳定的准长程有序晶格。随着电子密度的增加,观察到从一维Wigner晶体到二聚Wigner晶体的交叉,然后到弱相互作用的Luttinger液体。这种交叉的特点是隧道电流图和快速傅里叶变换(FFT)分析的变化,揭示了与各种电子密度状态相对应的不同周期结构。
图3一维Wigner-Friedel交叉。(a)隧道电流图的演变。(b)隧道电流的二维图。(c)图b数据的快速傅里叶变换(FFT)。(d)有限一维电子链的局部电子密度分布的密度矩阵重整化群(DMRG)计算结果,作为平均密度的函数。(e)图d结果的FFT。© 2023 Springer Nature
图4一维DW阵列中电子晶体到近晶相的转变。(a-h)隧道电流图。(i-p)a-h图像的二维FFT图。© 2023 Springer Nature
该研究扩展到DW阵列,揭示了链内和链间相互作用之间的相互作用所产生的丰富现象。在低电子密度下,DW Wigner晶链呈现出交错结构,形成各向异性的二维电子晶格。这种配置最大限度地减少了DW之间的相互作用,从而创建了新的结晶相。在较高的电子密度下,这种交错相转变为电子近晶液晶相。该相的特征是相邻Wigner晶体之间空间相干性的丧失,类似于传统液晶中观察到的转变。2D FFT 图证实了晶体到近晶相的转变,低密度下的尖锐衍射峰转变为较高密度下的漫射线,反映了 DW 间相干性的损失。
该研究证明了范德华异质结构中的层堆叠畴壁(DW)形成广泛可调的Luttinger液体系统,以“Imaging tunable Luttinger liquid systems in van der Waals heterostructures”为题发表在国际顶级期刊Nature上,引起了相关领域研究人员热议。
三、【科学启迪】
综上所述,本文展示了由范德华异质结构中的层堆叠DWs产生的不同单轴应变,为探索Luttinger液体物理学提供了巨大的机会。虽然作者使用了简单的二维半导体WS2作为模型系统,但类似的孤立DWs和周期性DW阵列可以在任何具有单轴应变的二维双层材料中实现。在新的范德华异质结构中,如二维电荷密度波材料、二维磁性材料和二维超导体,可能会从DWs中出现各种奇异的Luttinger液体现象。
原文详情:Hongyuan Li, Ziyu Xiang, Tianle Wang, Mit H. Naik, Woochang Kim, Jiahui Nie, Shiyu Li, Zhehao Ge, Zehao He, Yunbo Ou, Rounak Banerjee, Takashi Taniguchi, Kenji Watanabe, Sefaattin Tongay, Alex Zettl, Steven G. Louie, Michael P. Zaletel, Michael F. Crommie & Feng Wang. Imaging tunable Luttinger liquid systems in van der Waals heterostructures. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07596-6
本文由景行撰稿
很赞哦!(56315)
上一篇: 陕煤澄开百良公司:以“建家工做”引收工会工做提量删效
下一篇: 扬中八桥镇:屋顶种太阳 家开侥幸花
相关文章
- 开力铸“龙”——2024龙芯财富去世态小大会掠影
- 北理工吴锋院士/苏岳峰团队Nano Energy:碱金属离子替换过渡金属离子的价离子迷惑晶气派气派控妄想 – 质料牛
- 制纸术是中国四小大收现之一,足工制纸的工艺正在中国借有传启吗
- 有人出好不雅遨游时会认床睡不着,那是由于
- 特斯推推出超小大型太阳能屋顶 卖价仅需19万元
- 蚂蚁庄园9月1日谜底是甚么
- 《剑灵2》重课系统激发玩家不谦,NCsoft 股价受影响小大幅上涨
- Materials Today最新综述:微流控光固化制备微型粒子钻研远况及操做仄息 – 质料牛
- 前三季度北边五省区齐社会用电量同比删减8.1%
- Chem Catal: 构建氧散漫蹊径增长酸性电解水催化剂晃动性 – 质料牛
热门文章
站长推荐
百年坐异绝新章,施耐德电气宣告齐新TeSys Deca小大电流干戈器
DEKRA德凯与印度僧西亚国家电力公司签定MoU开做备记实
喷香香港乡小大赵仕俊与华北理工康雄武团队Joule(IF: 39.8):可批注深度图神经汇散设念下熵电催化剂 – 质料牛
家电止业衰宴启幕 开肥睹证“芯”事业
国内流离体至少渔光互补光伏电站乐成收电
您的战顺假的热的骗我的假如您出对于我许下许诺是甚么歌
Materials Today最新综述:微流控光固化制备微型粒子钻研远况及操做仄息 – 质料牛
Journal of Materials Chemistry A:具备下热电功能的共轭两维共价有机框架质料的簿本级设念 – 质料牛
友情链接
- 正在昨日推文中,小大乔520限度皮肤叫甚么名字呢
- baidu搜有黑包若何找不到了
- 江北百景图宫商羽放正在哪一个皆市
- 足机若何毗邻斗极卫星 足机毗邻斗极导航教程
- 派恩杰半导体闪灼SNEC光伏展
- 《蛋仔派对于》小熊皮2023实用兑换码有哪些
- 与好奼女战姬酷暑共舞!《终终阵线》初次版本更新好评如潮中
- 我国算力中间财富规模达1.8万亿元 1元算力=4元GDP
- 山科小大,浑华&宾州州坐Small启里:超柔柔性氮异化泡沫碳电极质料用于下功能超级电容器 – 质料牛
- PNAS:晶界上本去也有拓扑相变 – 质料牛
- 好光内存助力将去AI足艺更强盛大、更智能
- 《一念逍远》国风玩家婚礼小大片曝光 新废物坤坤鼎上线
- 华为携手三小大经营商宣告RedCap少稳尺度,减速5G沉量化去世少
- 哪一个教驾照app硬件好?2019考驾照硬件排止榜TOP3
- 龚剑萍团队 Adv. Funct. Mater.:构建具备超强水下粘附性的仿活水凝胶 – 质料牛
- 腾讯诉微疑自动抢黑包做者:5000万
- “缘去记川,共话西窗”《记川风华录》足游散漫西窗烛睁开七夕主题行动
- 出有身份证的女童若何坐水车?夷易近圆解问去了
- 群创转型新意背:或者将涉足AI半导体启拆
- 玩超级新服支神兽!小大话两十周年专服【两十光阴工妇】预约开启!
- 羊了个羊之最强羊脑谜底是甚么
- 小米机械人公司获亦庄国投删资,专一仿去世机械人足艺坐异
- 猛兽派对于甚么光阴上线
- 极速狩猎颠峰相会《猎魂醉觉》特技哺育指面功能助力新足
- 《时地面的绘旅人》路辰·光阴拾忆服拆上架
- 国内最小大!武汉那一传感器工场投产,中间芯片自坐研收
- Diodes推出13.5Gbps 下速视频开闭PI3WVR41310 可后退分讲率与刷新率
- 放正在阳凉处逐渐晾干的衣服闻起去臭臭的,那尾要由于
- 最新Science:从氢键到化教键开 – 质料牛
- 德州仪器推出先进650V三相GaN IPM
- 纵容猜歌清静版有哪些
- 北盛小大教孙祸根&石河子小大教代斌&华东理工小大教李永去世Adv. Energy Mater.:具备仿去世单离子通讲的坚真耐用家养SEI膜,呵护下容量锂金属背极 – 质料牛
- 中山小大教奚斌课题组AFM:簿本层群散修筑下效经暂晃动(1500小时)的OER催化剂 – 质料牛
- 抖音最水的歌直有哪些 抖音2019最水歌直排止榜TP10
- 行动确定要逾越30分钟才会匹里劈头耗益脂肪吗
- 腾讯M8社交硬件内测,新闻称其正研收一款“基于舆图的真拟社交产物”
- 顶刊钉子户钙钛矿正在2020年居然收了17篇Nature&Science – 质料牛
- Win11巨变,无缝接进GPT
- AI独创公司Alembic并吞LLM子真疑息艰易
- 强人缺心达300万,储能止业走进应聘顺境
- 微硬Edge浏览看重新反对于epub文件格式
- 小米电视可永世启闭开机广告是真的吗?小米电视若何永世启闭开机广告?
- 中科院化教所JACS:本位AFM掀收了纳米级锂群散/消融正在齐固态电池的形态演化 – 质料牛
- 晶能光电斩获中国独创奖两项小大奖
- 正在今日诰日的推文中,峡谷苦品屋系列足办盲盒中,爱心樱桃蛋糕是哪位好汉的足办呢
- 小米机械人足艺公司获新股东减进
- 抖音灭霸同款里具正在哪购 抖音灭霸里具多少钱
- “热门”质料的热面操做——稀土质料助力能源催化战收光成像足艺去世少 – 质料牛
- 螺蛳粉的蛳细确收音是
- 电疑宽带套餐价钱表2023
- 德州仪器宣告下功能650V GaN IPM,刷新机电驱动设念
- 智能座舱体验是不是已经妨碍演进?
- 中国矿业小大教OpenHarmony足艺俱乐部正式掀牌竖坐
- 新年尾篇Nature启里——机械进建掀收致稀非晶态硅的重大性 – 质料牛
- 蚂蚁庄园5月9日谜底
- 京东战拼多多哪财富物好 价钱为甚么好那末多?
- 诞去世躲世十年,那个网黑质料依然是顶刊骄子 – 质料牛
- 抖音里我哪天能正在碰睹歌直名是甚么 谁唱的?哪天正在线支听及残缺版歌词分享
- 微针葡萄糖传感器掀片 可至皮肤深层延绝监测
- 台积电用意减价应答产能宽峻