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Acerca del ICMM

El Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM) es un Instituto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), perteneciente al Área de Ciencia y Tecnología de Materiales.

 

La misión del ICMM es generar nuevos conocimientos básicos y aplicados en materiales y procesos con alto valor añadido y su transferencia a los sectores productivos de ámbito local, nacional y europeo (el verdadero valor de los materiales está en su uso), la formación de nuevos profesionales en el campo de los materiales y la divulgación del conocimiento científico.

 

Cómo llegar


Flat Bands in Magic-Angle Vibrating Plates

Lopez, MR; Penaranda, F; Christensen, J; San-Jose, P



Twisted bilayer graphene develops quasiflat bands at specific “magic” interlayer rotation angles through an unconventional mechanism connected to carrier chirality. Quasiflat bands are responsible for a wealth of exotic, correlated-electron phases in the system. In this Letter, we propose a mechanical analog of twisted bilayer graphene made of two vibrating plates patterned with a honeycomb mesh of masses and coupled across a continuum elastic medium. We show that flexural waves in the device exhibit vanishing group velocity and quasiflat bands at magic angles in close correspondence with electrons in graphene models. The strong similarities of spectral structure and spatial eigenmodes in the two systems demonstrate the chiral nature of the mechanical flat bands. We derive analytical expressions that quantitatively connect the mechanical and electronic models, which allow us to predict the parameters required for an experimental realization of our proposal.

Physical Review Letters

Band structure of vibrating plates. Dirac cones in the normalized band structure Ω(k) of a single patterned plate (a), two decoupled (κ=0) but rotated (m=5, θ≈6°) plates (b), and two coupled (κ=20) and rotated plates (c). Red and blue denote eigenvalues mostly concentrated on the top and bottom layers, whose respective Dirac points are located at K±. The anticrossing at the M point forms a van Hove singularity. In green is the normalized band structure of the equivalent graphene counterparts.

ICMM-2021 - Sor Juana Inés de la Cruz, 3, Cantoblanco, 28049 Madrid, España. Tel: +34 91 334 9000. info @ icmm.csic.es