由过渡金属二硫属化物形成的莫尔超晶格支持各种量子电子相，这些量子电子相可以通过施加电磁场进行高度调谐。虽然谷自由度影响组分过渡金属二氢化物的光电子性质，但在莫尔系统中尚未充分研究。近日，斯坦福大学Benjamin E. Feldman报道了Γ-谷莫尔带中相关绝缘体的可调谐自旋和谷激发。

本文要点：

1) 作者建立了扭曲的双层WSe₂作为研究Γ-谷莫尔带内电子相关性的实验平台。通过局部和全局电子压缩性测量，作者识别了多个整数和分数莫尔填充的电荷有序相。

2) 通过测量它们的能隙和化学势对掺杂磁场的依赖性，作者揭示了自旋极化子准粒子激发的自旋极化基态。此外，施加的位移场诱导了由Γ-和K谷莫尔条纹之间调谐驱动的金属-绝缘体跃迁。该结果证明了对该系统中相关基态和激发态的自旋和谷特性的控制。

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Benjamin A. Foutty et.al Tunable spin and valley excitations of correlated insulators in Γ-valley moiré bands Nature Materials 2023

DOI: 10.1038/s41563-023-01534-z

https://doi.org/10.1038/s41563-023-01534-z