石墨烯中两个不等价谷相关的非平凡Berry相的存在，为研究谷预测的拓扑态提供了有趣的机会。此类研究的实例诸如：观察单层石墨烯中的异常量子霍尔效应，通过扫描隧道显微镜观察组装的“分子石墨烯”中的拓扑零模，以及检测石墨烯超晶格或双层石墨烯畴壁中的拓扑谷运输。但是，上述所有实验均涉及机械剥落薄片或逐原子构造的不可缩放方法。在此，我们报告了一种在室温下通过纳米级应变工程处理单层石墨烯中拓扑状态的方法。通过将无应变单层石墨烯放置在结构化的纳米结构上，以诱导整体逆对称性破坏，我们展示了巨大的伪磁场（高达约800 T），谷极极化和周期性一维拓扑通道的发展，用于在应变石墨烯中保护手性模态的传播，从而为可扩展的石墨烯基valleytronics铺平道路。
 
 Fig. 1. 石墨烯的纳米应变工程。
 
 
Fig. 2. 一个Pd四面体NC引起的石墨烯应变效应的地形和光谱研究。
 

Fig. 3. 两个紧密分离的Pd四面体NC对石墨烯应变效应的地形和光谱研究。
 
 
Fig. 4. 石墨烯上纳米锥的周期性阵列引起的扩展应变效应。
 
 
Fig. 5. 平行石墨烯褶皱作为谷分裂和谷极化传播的拓扑通道。
 
       相关研究成果于2020年由美国加州理工学院C.-C. Hsu第一作者，发表在Sci. Adv. (DOI: 10.1126/sciadv.aat9488)上。原文：Nanoscale strain engineering of giant pseudo-magnetic fields, valley polarization, and topological channels in graphene。

摘自《石墨烯杂志》公众号：