論文の概要: Tunable bandgaps and flat bands in twisted bilayer biphenylene carbon

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.07409v1
• Date: Tue, 17 Aug 2021 02:29:17 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-18 05:37:39.763228
• Title: Tunable bandgaps and flat bands in twisted bilayer biphenylene carbon
• Title（参考訳）: ツイスト二層二フェニレン炭素の波長可変バンドギャップと平面バンド
• Authors: Yabin Ma, Tao Ouyang, Yuanping Chen, Yuee Xie
• Abstract要約: ツイスト二層性ビフェニレン炭素(BPC)は、テラヘルツおよび赤外線光検出器の応用に期待できる材料である。 ねじれたBPCのフラットバンドはもはや「マジックアングル」によって制限されず、例えば、小さなアングルに加えていくつかの特定の大きなアングルも現れる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.0934800950965333
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Owing to the interaction between the layers, the twisted bilayer two-dimensional materials exhibit numerous unique optical and electronic properties different from the monolayer counterpart, and have attracted tremendous interests in current physical research community. By means of first-principles and tight-binding model calculations, the electronic properties of twisted bilayer biphenylene carbon are systematically investigated in this paper. The results indicate that the effect of twist will not only leads to a phase transition from semiconductor to metal, but also an adjustable band gap in BPC (0 meV to 120 meV depending on the twist angle). Moreover, unlike the twisted bilayer graphene (TBG), the flat bands in twisted BPC are no longer restricted by "magic angles", i.e., abnormal flat bands could be appeared as well at several specific large angles in addition to the small angles. The charge density of these flat bands possesses different local modes, indicating them might be derived from different stacked modes and host different properties. The exotic physical properties presented in this work foreshow twisted BPC a promising material for the application of terahertz and infrared photodetectors and the exploration of strong correlation.
• Abstract（参考訳）: 層間の相互作用により、ねじれた2次元材料は単層と異なる多くの光学的および電子的特性を示し、現在の物理研究コミュニティにおいて大きな関心を集めている。 第一原理および密結合モデル計算により, ツイスト二層ビフェニレン炭素の電子物性を体系的に研究した。 その結果、ツイストの効果は半導体から金属への相転移を引き起こすだけでなく、BPC(ツイスト角に応じて0 meVから120 meV)の調整可能なバンドギャップも生じることが示唆された。 さらに、ねじれた二層グラフェン(TBG)とは異なり、ねじれたBPCの平坦なバンドはもはや「魔法の角度」によって制限されない。 これらの平坦なバンドの電荷密度は異なる局所モードを持ち、異なる積み重ねモードと異なる特性から導かれる可能性がある。 この研究で提示されたエキゾチックな物理的性質は、テラヘルツと赤外線光検出器の応用と強い相関の探求に有望な材料である。

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