石墨烯層中超莫爾晶胞（上圖）內的鍵弛豫（Bond relaxation）；hBN/石墨烯/hBN異質結構示意圖（下圖） 圖片：安特衛普大學
安特衛普大學的研究人員報告了六方氮化硼（hBN，Hexagonal boron nitride）之間石墨烯的封裝引起的高階週期性調製（稱為“超莫爾”）如何影響石墨烯的電子和結構性質，如最近的三個獨立實驗所揭示的那樣。
高質量的石墨烯樣品對於獲得和利用其理論上描述的性質非常重要。使用適當的基材可減少波紋並改善石墨烯的無序侷限性。hBN是一個特別好的選擇，因為它可以完美保留石墨烯結構，同時提供平坦的絕緣表面。
儘管如此，這僅在兩個單層未對齊的情況下適用。否則，範德華力相互作用在兩層之間形成的莫爾紋的尺度上引起結構弛豫，並且由於週期性的莫爾擾動而改變了電子性能。如果石墨烯緊密的夾在兩個hBN層中，則適用類似的論點。由於兩層都起作用，因此莫爾效應得到增強。此外，層之間的緊密對準是出現新形式的週期性超莫爾效應的原因，這種變化會在更大的空間尺度上改變石墨烯，但能量尺度會更小。最近對這種效果的實驗觀察是實驗操作技術得到重大改進的結果。
在1月21日發表於Nano Letters的論文中，米沙·安列爾科維奇（Anđelković）等。揭示了在什麼條件下會出現超莫爾效應，以及它如何改變石墨烯的結構和電子性能。它們顯示了從剛性hBN/石墨烯/hBN異質結構開始，超級波紋是如何作為簡單的幾何層面而出現的。此外，他們證明三層的弛豫效應有望增強對電子能帶結構的影響。超級莫爾條紋引起的修飾非常重要：出現了新的，低能量的平坦子帶和狄拉克點，對電子傳輸性能產生了強烈影響。在大多數配置中，狄拉克點是有間隙的，而平坦帶則有望增強電子-電子的相關性。“異質結構中這些新的扭曲自由度正在為石墨烯開闢新的基礎研究方向，
Pybinding軟件的聯合開發者，安列爾科維奇博士說：“由安特衛普大學團隊開發的多尺度數值模擬數據集可以提供更現實的模型，從而可以與實驗觀察結果進行更直接的比較。” ，緊密綁定的開源軟件使仿真成為可能。
隨著人們對範德華異質結構的複雜性和干擾行為的瞭解有了新的亮點，可以微調石墨烯的電子性能，並達到控制扭曲引起的現象，顯現出來更清楚的狀態。
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