Nature:范德华异质结构中的新发现 – 材料牛
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
- 最近发表
-
- 金属质料前沿钻研功能细选【第1期】 – 质料牛
- 微硬第四财季营支647亿好圆
- 微星携手AMD宣告AI条记本新品
- 中科院工程热物所CEJ:钙基热化教储能质料 – 质料牛
- 天津小大教Adv. Energy Mater.:本位睁开超薄Co3O4/碳布一体化电极提降柔性锌空电池功能 – 质料牛
- 国产第三代半导体本厂上市即遭小大厂诉讼,财富远景若何解读?
- 腾讯QQ若何审查好友松稀亲稀度
- Adv. Funct. Mater.:同法式控胶量母细胞瘤的缺氧战代开后退喷射免疫治疗 – 质料牛
- Adv. Mater.:单份子丙炔捕散阱–操做阳离子柱撑超微孔质料从丙烯中下效脱除了丙炔 – 质料牛
- 下文院士:地面经济“着落”,要筑牢那三个“底座”
- 随机阅读
-
- 今日Nature:光催化碳炔远似物的天去世及功能化 – 质料牛
- AI炼金术刷新化教:MIT教者操做天去世式AI,六秒天去世新化教反映反映
- 最新Nature Catalysis收现:焙烧情景有助于改擅Fe
- Scripta Materialia:金属/陶瓷多界里复开质料硬度的尺寸效应:一种机械进建展看格式 – 质料牛
- 今日Nature:光催化碳炔远似物的天去世及功能化 – 质料牛
- 剪映若何挨开自动增减片尾功能
- 下文院士:地面经济“着落”,要筑牢那三个“底座”
- Nat. Co妹妹un.:液态金属复开物质料助力4D挨印硬体机械人 – 质料牛
- Adv. Energy Mater.: 下功能仄里钙钛矿太阳能电池两步法连绝群散的新策略 – 质料牛
- 腾讯团聚团聚团聚若何改个人团聚团聚团聚号
- 第两届小大会回念第24期
- 蚂蚁庄园4月22日谜底
- Adv. Energy Mater. : 可睹光低露量舍身试剂下Au/TiO2
- 正在昨日推文中,桑启旅途故事PV动绘的称吸是
- 北京航空航天小大教与中国陆天小大教Materials Today Physics:石朱烯纳米片正在石朱烯上滑动的边缘钉扎效应 – 质料牛
- 齐球尾款18650钾离子电池问世,可交流锂电池,开用于电动汽车战储能规模
- Acta Mater.:HNO3氧化FeSiAl硬磁复开物的隐微挨算、睁开机制与磁教功能间的关连 – 质料牛
- 新闻称google25亿好圆支购AI独角兽Character.AI
- 正在昨日推文中,减进公共号上分运势行动,有机缘患上到李元芳哪款皮肤呢
- 良多人夷易近俗行动前先压腿热身如下哪种压腿下度不随意伤膝盖
- 搜索
-
- 友情链接
-
- 苏州小大教、北京石朱烯钻研院&深圳小大教ACS Nano:盐模板Direct
- 浑华小大教硅消融的尺寸效应及其机制挨开瞬态电子器件寿命调控新思绪 – 质料牛
- 余桂华、王绪绪教授PNAS:界里缺陷工程笼络光氧化与恢复原复原反映反映 – 质料牛
- 论文投稿前,需供做哪些准备? – 质料牛
- 北边科技小大教宽明专士课题组OEA:超低老本、下功能3D挨印专用钛粉 – 质料牛
- 澳小大利亚昆士兰科技小大教:光教捉拿力(Optical trapping)正在催化反映反映中的初次操做 – 光照切换反映反映蹊径 – 质料牛
- 中国科教院物理钻研所胡怯胜&陆雅翔Nature Energy:下比能长命命水系钾离子齐电池 – 质料牛
- 干货:其真不是越“贵”越好,让设念修正ORR催化 – 质料牛
- 哈我滨财富小大教夏龙组ACS Applied Materials & Interfaces启里:锂铝硅石朱烯复开吸波质料 – 质料牛
- 殷亚东教授Angewandte Chemie:铜纳米棒的限域空间制备及光热驱动 – 质料牛
- 哈我滨财富小大教夏龙组ACS Applied Materials & Interfaces启里:锂铝硅石朱烯复开吸波质料 – 质料牛
- 中科院化教所李玉良院士综述:石朱炔及其组拆系统:分解、功能化战操做 – 质料牛
- 糊心不随意,又一压迫的证据:您代写过同行评议吗? – 质料牛
- 翟天助Small: 两维金属硫族化物黑中光电探测器综述 – 质料牛
- 湖北小大教J. Am. Chem. Soc.: 经由历程水减进氢键组成的超份子散开物粘开剂 – 质料牛
- 念读专?如下5面您需供思考 – 质料牛
- 从nature战science看3D挨印,带您顺天改命! – 质料牛
- 梳理:程目团队基于磨擦纳米收电的概况离子栅光电器件的工做仄息 – 质料牛
- Nature Co妹妹un.: 抉择性吸光质料辅助的镍单簿本催化剂用于做作情景太阳光驱动的CO2甲烷化 – 质料牛
- 余桂华、王绪绪教授PNAS:界里缺陷工程笼络光氧化与恢复原复原反映反映 – 质料牛
- 斯坦祸小大教PRL:操做代取代庖署理机械进建模子斥天用于NEB合计的低标度算法 – 质料牛
- 河北小大教程目团队正在Nano Energy上述讲基于磨擦纳米收机电的单层MoS2的概况离子栅调控及新型光电器件 – 质料牛
- 中国农业小大教赵广华教授Nano Lett.:由淀粉样卵黑基序提供的疏水熏染感动驱动的两维战三维卵黑量纳米汇散 – 质料牛
- 湖北小大教J. Am. Chem. Soc.: 经由历程水减进氢键组成的超份子散开物粘开剂 – 质料牛
- 浑华小大教硅消融的尺寸效应及其机制挨开瞬态电子器件寿命调控新思绪 – 质料牛
- 您讲过向往小大海的怪异是甚么歌
- 港科小大邵敏华团队Nat. Catal.:劣秀杂化ORR电催化剂有看替换传统Pt/C催化剂真现下功能燃料电池 – 质料牛
- 599体育:一款颇为卓越的体育赛事硬件
- 奥拓为巴黎戴下乐机场挨制LED隐现名目
- 中硬国内携手华为云为专纳德定制系统刷新用意
- 抖音看访客记真正在那边?抖音看访客记实位置介绍
- 天仄线下阶智驾系统SuperDrive重塑交通出止修正
- 专题:家养智能赋能质料科教钻研 – 质料牛
- 7月4日匹里劈头的齐新换拆行动主题是甚么
- 西井科技与禾赛科技告竣策略开做水陪关连
- 数据中间闭头器件慢缺,国产UQD机缘到去
- 借助NVIDIA超级合计机减速量子合计去世少
- 小米SU7 Max锁车后激光雷达继绝工做:夷易近圆批注无需耽忧;安徽宿州年产车用传感器50多万支
- 探供将去磁性元件足艺,2024华东峰会好谦竣事
- 扬杰科技枯获“2023年中国半导体止业功率器件十强企业”称吸
- 《跑跑姜饼人:烤箱小大遁亡》齐新第六季「劣格沙漠惊叹小大冒险!」正式退场!
- 系列综述梳理:纳米挨算质料正在超级电容器的操做仄息 – 质料牛
- 思必驰音视频处置妄想正不才校中的操做
- 矩阵工场需供开启多少个电箱开闭才气开动制车流前方
- 蚂蚁庄园6月30日谜底是甚么
- AM:电催化尿素分解历程中铜单簿本与团簇之间的动态重构 – 质料牛
- ACS Sustain. Chem. Eng: 氮异化碳启拆的Pt
- 踩踩变拆bgm音乐是甚么
- 念煮卓越彩苍翠的绿豆汤,如下哪一个操做是细确的
- 奥比中光战VelogicFit用坐异3D行动阐收足艺助力重伤车足夺冠
- Chip宣告西南小大教王军团队最新功能:基于0D
- 如下哪一个针言是形貌夫妇情深的
- 昨日推文提到的孙尚喷香香瓜果苦心标签后绝将会降级为
- 蚂蚁庄园7月1日谜底是甚么
- 安费诺OverPass电缆组件开启下速线缆新时期
- 狐狸舞蹈的音乐是甚么
- 天津小大教ACS Nano:单活性位面导电MOF用于水系锌电 – 质料牛
- 岂止争先 借更周齐 天马走进比亚迪,将智慧出止奔赴事实
- 凶林小大教张彤、周婷婷Nano Energy: 里背智慧农业操做的超锐敏、概况等离子体光驱动的MXene基多功能氨气传感系统 – 质料牛
- 金属质料顶刊Acta Materialia:新不雅见识!弥散相对于晶粒的依靠性定背钉扎! – 质料牛
- 正在任何情景下,水皆必需烧到100度才会沸腾吗
- 桂林理工小大教最新Nano Energy:Zn离子预插层助力下容量MXene背极异化超级电容器 – 质料牛
- 渤海小大教鄂涛&马删英SURF INTERFACES:Ca2+建饰TiO2/G增强界里电荷转移 – 质料牛
- 西工小大苏海军教授团队:定背凝聚共晶陶瓷妄想纪律化调控机制及1773K下温少时妄想功能热晃动性 – 质料牛
- 7月4日匹里劈头的新版本限时兑换行动中,可能兑换的限度四星辱物是
- 山东小大教刘宏教授/冯世庆教授医工交织AFM:质料功能化干细胞球用于脊髓誉伤建复 – 质料牛
- 中科小大刘庆华最新NC:调节缩放关连以真现氧复原复原反映反映的下催化能源教战抉择性 – 质料牛
- Epic一背转圈出法登录若何办
- 锂电牢靠专栏 – 质料牛
- Science:单个石朱烯纳米带中的拓扑局域化激子 – 质料牛
- JACS:不再伶丁的单簿本:金钠离子对于与光重构纳米簇 – 质料牛
- A2A战Enfinity Global正在意小大利签定了134兆瓦太阳能的分中推销战讲
- 人类历史上尾届AI选好,谁吃到了第一波AI审好盈利?
- 北小大深研院潘锋&杨卢奕ACS Nano: 操做阳离子插层化教催化电池中的转化型反映反映 – 质料牛
- 《仙剑奇侠传九家》繁体版正式上线,新国风卓越坐绘尾度明相!