研究强电子关联，一直是推动凝聚态物理前沿的重要动力。特别地，在关联驱动的量子相变quantum phase transitions，QPT附近，多自由度的量子临界涨落，促进奇异多体态和超越朗道框架的量子临界行为。近期，范德瓦尔斯材料的莫尔异质结构，已证明是高度可调的量子平台，用于探索迷人的、强关联的量子物理。

　　近日，南京大学物理学院和南京微结构国家实验室Qiao Li，缪峰Feng Miao等，南京理工大学 程斌Bin Cheng，在Nature上发文，报道了在扩展哈伯德模型的实验模拟器中，观察到的可调量子临界性，该模型在手征堆叠扭曲双层石墨烯chiral-stacked twisted double bilayer graphene (cTDBG)中，产生的自旋谷同位旋。　　研究分析表明，通过改变位移场，当广义维格纳Wigner晶体转变为费米液体时，存在量子两阶段临界性，表现为两个不同的量子临界点，并出现了量子临界中间相。当施加高平行磁场时，量子两阶段临界性演化为量子赝临界性quantum pseudo criticality。在这样的赝临界性中，发现了量子临界标度，仅在临界温度以上有效，表明其中存在弱的一阶量子相变QPT。该项研究成果，展示了高度可调的固态模拟器，呈现多个自由度的复杂相互作用，用于探索奇异的量子临界态和行为。

Tunable quantum criticalities in an isospin extended Hubbard model simulator同位旋扩展哈伯德模型模拟器的可调量子临界性。

图1：手征堆叠扭曲双层石墨烯chiral-stacked twisted double bilayer graphene，cTDBG，θ=0.75°。

图2：维格纳Wigner晶态的证据。

图3：量子二级临界。

图4：在12T平行磁场中，量子赝临界性quantum pseudo criticality。

文献链接：

https://www.nature.com/articles/s41586-022-05106-0  https://www.nature.com/articles/s41586-022-05106-0.pdf  DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-022-05106-0

信息来源：公众号【今日新材料】

氧化石墨烯：

氧化石墨烯(graphene oxide )是石墨烯的氧化物，一般用GO表示，其颜色为棕黄色，市面上常见的产品有粉末状、片状以及溶液状的。因经氧化后，其上含氧官能团增多而使性质较石墨烯更加活泼，可经由各种与含氧官能团的反应而改善本身性质。

氧化石墨烯薄片是石墨粉末经化学氧化及剥离后的产物，氧化石墨烯是单一的原子层，可以随时在横向尺寸上扩展到数十微米。因此，其结构跨越了一般化学和材料科学的典型尺度。氧化石墨烯可视为一种非传统型态的软性材料，具有聚合物、胶体、薄膜，以及两性分子的特性。氧化石墨烯长久以来被视为亲水性物质，因为其在水中具有优越的分散性，但是，相关实验结果显示，氧化石墨烯实际上具有两亲性，从石墨烯薄片边缘到中央呈现亲水至疏水的性质分布。因此，氧化石墨烯可如同界面活性剂一般存在界面，并降低界面间的能量。其亲水性被广泛认知。

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