中国材料研究学会

今日，美国 布朗大学（Brown University）Naiyuan James Zhang，J. I. A. Li等，在Nature Materials上发文，利用输运非互易性的角分辨测量，研究了三层转角石墨烯中的自发对称性破缺。

在二维材料中，双层石墨烯是实现电子可控量子比特的极具前景平台。瑞士 苏黎世联邦理工学院在栅极定义的双层石墨烯量子点器件中，实验测量了这些自旋和谷态的特征弛豫时间。

报道了在相互作用最大化、双栅、菱形三层石墨烯中，五个竞争有序态的四大证据。特别地，在小磁场时，陈数为3和6的两个态，可以分别稳定在高垂直电场和低垂直电场，并且都表现出了明显的磁滞。研究还表明，即使在零电场时，零能朗道能级的量子霍尔铁磁体，也是具有自发层极化的铁电体，正如电滞回线所证明的那样。

研究表明，在简单的非定向范德华相互作用基础上，排列着小晶体（n<9）。较大的晶体显示出了一些偏差，这是由于封装石墨烯晶格的变形造成的。还进一步讨论了石墨烯夹层中，团簇动力学，并表明，尽管所有n≈100Xe团簇仍然是固体，但在实验条件下（在~0.3GPa压力下），n≈16的Kr团簇偶尔会变成流体。

该项结果，有助于全面理解重构如何调节局部晶格对称性，这对于在三层转角石墨烯中建立相关相，是至关重要的，并具有显著不同的驰豫结构。

该项研究，利用非常灵敏的磁力计（一种超导量子干涉装置）放置在移液管pipette锋利顶端，扫描了莫尔石墨烯样品。结果探测到了磁化振荡的模式，并利用这些数据重建了复杂的能带结构。

在双层转角石墨烯TBG掺杂后，由于亮里德堡态和暗里德堡态之间的激子波函数混合，出现了能量分裂增加的莫尔激子里德堡分支。此外，在魔角附近，出射里德堡态可以探测双层转角石墨烯TBG中的强关联态。该项研究，为设计莫尔激子和双层转角石墨烯TBG中具有小关联能隙的电子态光学可及性，提供了新的平台。

该项研究，演示了一种准平衡退火方法，在宏观原子级平台上产生半导体外延石墨烯SEG（即有序缓冲层）。半导体外延石墨烯SEG晶格与SiC衬底对准。并呈现较好的化学、力学和热学性能，并且可以使用传统的半导体制造技术，将其图案化并无缝连接到半金属表层石墨烯epigraphene上。这些基本特性使半导体外延石墨烯semiconducting epigraphene，SEG适用于纳米电子学。

飞行量子比特是在高迁移率石墨烯单层的量子霍尔边缘通道中传播的准粒子Leviton。尽管对于飞行量子比特的可行操纵，仍然需要单次量子比特读出和两个量子比特操作，但在单电子水平上，对巡游电子态的相干操纵，为传统量子比特提供了一种非常有前途的替代方案。

在更苛刻的环境条件（与聚合物不相容）时（例如在高达600℃的温度时），在有机溶剂中和在超高真空中，无聚合物载体用以制造异质结构。所得到的异质结构，具有没有层间污染的高质量界面，并且表现出较强的电子和光电行为。基于该项技术，在超高真空中组装了转角石墨烯异质结构，与传统转移技术相比，莫尔超晶格的均匀性提高了十倍。

报道了在封装的石墨烯纳米带中，超窄约瑟夫森结表现出了手性超电流，可见高达8T，并自旋简并边缘通道是电阻h/2e2≈12.9kΩ的量子霍尔QH平台。