通过扭曲三层石墨烯形成的莫尔超晶格是研究相关电子行为的有用模型,与形成的双层类似物相比,莫尔超晶格具有几个优势,包括更多样的相关相集合和更稳健的超导性。自发结构弛豫极大地改变了莫尔超晶格的行为,并被认为在三层超导电性的相对稳定性中发挥着重要作用。鉴于此,来自加利福尼亚大学化学系的D. Kwabena Bediako等人通过使用干涉四维扫描透射电子显微镜方法直接探测广泛的三层石墨烯结构上的局部石墨烯层排列。我们的结果使我们深入了解了重建如何调节局部晶格对称性,这对于在扭曲的石墨烯三层中建立相关相至关重要,显示出与先前提出的明显不同的弛豫结构。
文章要点:
1) 该研究开发的这项技术利用衍射电子束中的局部干涉图案来明确推导原子层的堆叠取向。与扫描隧道显微镜(STM)和更传统的STEM方法不同,这项技术使该研究能够探测封装材料内的莫尔图案;
2) 此外,它还促进了复杂多层材料内单个双层界面的选择性成像,这些结果提供了扭曲石墨烯三层内局部原子堆叠的直接评估,研究中4D-STEM测量的结果表明,重建的图像与之前的STM工作27提出的图像明显不同,这对理解这些材料中的相关电子物理具有重要意义。
参考资料:
Craig, I.M., Van Winkle, M., Groschner, C. et al. Local atomic stacking and symmetry in twisted graphene trilayers. Nat. Mater. (2024).
10.1038/s41563-023-01783-y
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01783-y