Moiré scaling of the sliding force in twisted bilayer graphene

凝聚态物理 石墨烯 半径 材料科学 云纹 缩放比例 超晶格 格子(音乐) 物理 几何学 纳米技术 光学 数学 计算机科学 声学 计算机安全
作者
Elad Koren,Urs Duerig
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:94 (4) 被引量:64
标识
DOI:10.1103/physrevb.94.045401
摘要

The weak interlayer binding in two-dimensional layered materials such as graphite gives rise to distinguished low-friction properties if the atomic lattices at the interface are rotated with respect to one another. The lack of crystal symmetry leads to poorly understood correlations and cancelations of the interlayer atomic forces. Here we report on a powerful tiling method based on the moir\'e superstructure which allows us to study the intricate interplay of the interlayer forces in a systematic manner. Based on numerical simulation data for a circular graphene flake on an infinite graphene substrate, it is shown that the sliding force is dominated by a rim area consisting of incomplete moir\'e tiles. This rim force, which scales with the number of atoms in a moir\'e tile and as the radius to the power of 0.5, is minimal whenever the sliding structure can be approximated by a hexagon composed of an integer number ${N}_{t}$ of moir\'e tiles. Intriguingly, the corresponding area force scales as ${N}_{t}$ to the power of 0.25, i.e., it increases with size, whereas it has been often argued that interlayer forces should add up to a zero value for large twisted systems. However, at specific twist angles the moir\'e structure is commensurate with the graphene lattice, leading to a perfect force correlation in the moir\'e tiles. Correspondingly, the area force becomes dominant and scales as ${N}_{t}$, i.e., as the radius to the power of 2.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Hank发布了新的文献求助10
1秒前
lilili发布了新的文献求助10
1秒前
完美世界应助海洋采纳,获得10
1秒前
TPolymer完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
子衿完成签到,获得积分10
2秒前
兜里有糖完成签到,获得积分10
2秒前
麦克阿瑟完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
冷静的凌波完成签到,获得积分10
3秒前
森林木完成签到,获得积分10
3秒前
亭子完成签到 ,获得积分10
4秒前
现实的小凡完成签到,获得积分10
4秒前
sci完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
ZHD完成签到,获得积分10
6秒前
当你完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
大小多少发布了新的文献求助10
6秒前
nanlinhua完成签到,获得积分10
7秒前
江夏清完成签到,获得积分10
7秒前
Hina完成签到,获得积分10
7秒前
死狼也嚎叫完成签到 ,获得积分10
7秒前
聚散流沙完成签到,获得积分10
7秒前
阿萨德发布了新的文献求助10
8秒前
充电宝应助犹豫酸奶采纳,获得10
8秒前
油菜籽发布了新的文献求助10
9秒前
若邻发布了新的文献求助10
9秒前
hhh_ooo完成签到,获得积分10
9秒前
saber发布了新的文献求助10
10秒前
huaner发布了新的文献求助10
10秒前
田様应助lilili采纳,获得10
11秒前
一缕阳光发布了新的文献求助10
11秒前
赘婿应助ning采纳,获得10
11秒前
LLL发布了新的文献求助10
11秒前
xiaotailan完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Organic Reactions, Volume 116 1500
VALIDATION OF THE TAYLOR, ALAMEL AND VPSC MODELS FOR PLASTIC ANISOTROPY MODELING OF SHEET METALS 1000
Geist der Kunst und Kultur 1000
Middleton's Allergy Principles and Practice 10th Edition(Middleton's Allergy 2-Volume Set, 10th Edition) 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7401692
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9006437
关于积分的说明 19173132
捐赠科研通 7035442
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3231109
关于科研通互助平台的介绍 2393437
邀请新用户注册赠送积分活动 2212859