自曹原在年首次发现魔角石墨烯的特异功能以来，魔角石墨烯的研究步伐就曾未停止过，各种突破性成果不断登上世界顶级期刊Nature上。
年7月8日，Nature期刊又在线发表了题为“Tunablespin-polarizedcorrelatedstatesintwisteddoublebilayergraphene”的魔角石墨烯最新研究论文。
降低晶格中电子的能量带宽低于长程库仑相互作用能可促进相关效应。摩尔超晶格（它们是通过控制扭转角叠加范德瓦尔斯异质结构产生的）使电子能带结构工程成为可能。在工程摩尔平带中可以出现奇异的量子相。近年来在魔角扭曲双层石墨烯平面带中发现的相关绝缘子态、超导性和量子异常霍尔效应，激发了人们对其他摩尔系统相关电子态的探索。范德瓦尔斯摩尔超晶格的电子性质可以通过调整层间的耦合或组成层的能带结构而进一步得到调整。
有鉴于此，利用扭曲双双层石墨烯(TDBG)的范德瓦尔斯异质结构，哈佛大学XiaomengLiu和PhilipKim等人展示了一个平面电子带，并且它可以在一定扭曲角度范围内通过垂直电场调节。
类似于魔角扭曲双层石墨烯，TDBG显示了半填充和四分之一填充平带处的能量缺口，表明出现了相关绝缘子态。作者发现这些绝缘子态的间隙随着面内磁场的增大而增大，且呈铁磁有序。在半填充绝缘子中掺杂会导致电阻率随温度的降低而突然下降。这种临界行为被限制在密度电场平面的一个小区域，并归因于从普通金属到自旋极化相关状态的相变。电场可调TDBG中自旋极化相关态的发现为量子相工程提供了一条新的途径。
图1：在θ=1.33°的样品中，带结构和绝缘状态。
图2：相关绝缘子态的自旋极化。
图3：在θ=1.26°的样品中，临界跃迁行为。
图4：一系列扭曲角度的门可调谐平带和临界行为。
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