El deslizamiento y la torsión de las capas de van der Waals pueden producir fenómenos físicos fascinantes. En una publicación reciente en Nature Communications, Daniel Bennett, Eric Bousquet y Philippe Ghosez, del grupo de Física de Materiales Teóricos (Q-MAT, Unidad de Investigación CESAM) de la Universidad de Lieja (BE), con colaboradores de la Universidad de Cambridge ( UK) muestran que los dominios polares muaré en la bicapa hBN dan lugar a un devanado topológicamente no trivial del campo de polarización, formando redes de merones y antimerones. Esta investigación se publica en Nature Communications.

Aquí se muestra que esta ruptura de simetría también da lugar a un componente de polarización en el plano previamente pasado por alto, y la forma de la polarización total se determina puramente a partir de consideraciones de simetría. El componente en el plano de la polarización hace que los MPD en bicapas tensas y torcidas no sean topológicamente triviales. En cada dominio individual, la polarización completa exactamente la mitad de un devanado dando lugar a un objeto topológico conocido como meron (medio skyrmion). Los MPD en bicapas tensas o retorcidas forman una red regular de merones y antimerones polares topológicos. Para bicapas tensas, la polarización fluye dentro y fuera de los centros de los dominios (tipo Néel), mientras que para bicapas retorcidas, la polarización se enrosca alrededor de los centros de los dominios (tipo Bloch). Esto significa que las propiedades topológicas de estos materiales se pueden controlar alineando las capas de diferentes maneras.

Los MPD en bicapas tensas o retorcidas pueden servir como una nueva plataforma para la ingeniería y la exploración de la física topológica en materiales en capas bidimensionales.