Intervalley coherence and intrinsic spin-orbit coupling in rhombohedral trilayer graphene

凝聚态物理 石墨烯 物理 自旋(空气动力学) 自旋轨道相互作用 超导电性 自旋电子学 双层石墨烯 铁磁性 量子力学 热力学
作者
Trevor Arp,Owen Sheekey,Haoxin Zhou,Charles Tschirhart,Caitlin L. Patterson,Heun Mo Yoo,Ludwig Holleis,Evgeny Redekop,Grigory Babikyan,Tian Xie,Jiewen Xiao,Yaar Vituri,Tobias Holder,Takashi Taniguchi,Kenji Watanabe,M. E. Huber,Erez Berg,Andrea F. Young
出处
期刊:Cornell University - arXiv 被引量:1
标识
DOI:10.48550/arxiv.2310.03781
摘要

Rhombohedral graphene multilayers provide a clean and highly reproducible platform to explore the emergence of superconductivity and magnetism in a strongly interacting electron system. Here, we use electronic compressibility and local magnetometry to explore the phase diagram of this material class in unprecedented detail. We focus on rhombohedral trilayer in the quarter metal regime, where the electronic ground state is characterized by the occupation of a single spin and valley isospin flavor. Our measurements reveal a subtle competition between valley imbalanced (VI) orbital ferromagnets and intervalley coherent (IVC) states in which electron wave functions in the two momentum space valleys develop a macroscopically coherent relative phase. Contrasting the in-plane spin susceptibility of the IVC and VI phases reveals the influence of graphene's intrinsic spin-orbit coupling, which drives the emergence of a distinct correlated phase with hybrid VI and IVC character. Spin-orbit also suppresses the in-plane magnetic susceptibility of the VI phase, which allows us to extract the spin-orbit coupling strength of $\lambda \approx 50\mu$eV for our hexagonal boron nitride-encapsulated graphene system. We discuss the implications of finite spin-orbit coupling on the spin-triplet superconductors observed in both rhombohedral and twisted graphene multilayers.
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
1秒前
七七发布了新的文献求助10
1秒前
金克丝完成签到,获得积分10
3秒前
曾惠梅发布了新的文献求助10
4秒前
迷路的曼梅完成签到,获得积分10
5秒前
大方幻珊完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
三四郎应助vicky采纳,获得10
6秒前
我是老大应助vicky采纳,获得10
6秒前
small桐发布了新的文献求助10
7秒前
不能玩一下午吗完成签到,获得积分0
7秒前
充电宝应助空瓶氧气采纳,获得10
8秒前
CipherSage应助萨芬撒采纳,获得10
8秒前
无心的土豆完成签到,获得积分10
8秒前
QH完成签到,获得积分10
9秒前
李健应助儒雅的城采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
童diedie发布了新的文献求助10
10秒前
xgg完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
吐泡泡的鱼咕嘟完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
情怀应助mm采纳,获得10
11秒前
香蕉觅云应助hghugh采纳,获得10
13秒前
dsvdxfvbx发布了新的文献求助10
13秒前
QiongBai520完成签到,获得积分10
13秒前
淡然的寻雪完成签到,获得积分10
13秒前
慕青应助影流采纳,获得10
14秒前
ms完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
郑鹏飞发布了新的文献求助10
15秒前
大个应助Robbins采纳,获得10
15秒前
落后的小伙完成签到,获得积分10
15秒前
谢天发布了新的文献求助10
16秒前
所所应助13504544355采纳,获得10
16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
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6396165
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8211495
关于积分的说明 17393974
捐赠科研通 5449528
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2880549
邀请新用户注册赠送积分活动 1857118
关于科研通互助平台的介绍 1699454