由于動量空間中能量彌散鞍點的存在，狀態(tài)密度的范霍夫奇點一般存在于周期系統(tǒng)中。本文從高階鞍點出發(fā)，引入了一種具有冪律發(fā)散態(tài)密度的二維范霍夫奇點。我們發(fā)現(xiàn)，在莫爾超晶格中，通常可以通過一個參數(shù)來調(diào)節(jié)能帶結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)高階范霍夫奇異性，例如通過調(diào)節(jié)扭轉(zhuǎn)角或施加壓力來調(diào)節(jié)雙層石墨烯，通過施加垂直電場來調(diào)節(jié)三層石墨烯。并且討論了在費米能級附近的高階范霍夫奇點的相關(guān)效應(yīng)。
Fig. 1 理論擬合隧道電導(dǎo)測量。a空心圓是雙層石墨烯在扭曲角為1.10°時的隧穿電導(dǎo)G，實線為擬合曲線。b E
v=16.72 meV處的峰以對數(shù)刻度繪制。
Fig. 2 范霍夫奇異點(VHS)拓?fù)滢D(zhuǎn)換期間的能量輪廓。a-c為能帶結(jié)構(gòu)計算的能量等值線，d-f為關(guān)于鞍點(3)的多項式展開。
Fig. 3 VHS拓?fù)溥^渡過程中鞍點周圍泰勒展開系數(shù)與態(tài)密度的關(guān)系。
Fig. 4 雙分子層石墨烯中的顆粒孔嵌套和密度波不穩(wěn)定性。a MBZ中的六個高階VHS，其中不同的顏色表示不同的波谷，而1，2，3各表示三個方向。b 谷間磁化率與溫度的關(guān)系。c有(實線)和無(虛線)谷間密度波的狀態(tài)密度。
相關(guān)研究成果于2019年由麻省理工學(xué)院物理系Liang Fu課題組，發(fā)表在Nature Communications (https://doi.org/10.1038/s41467-019-13670-9)上。原文：Magic of high-order van Hove singularity
