1.研究背景

领域概述：该研究涉及二维材料（2D）领域，特别是扭曲双层结构，这些结构因其独特的电子性质和潜在的应用而受到关注。现有研究表明，通过扭曲vdW双层可以调节电子性质。

研究意义：这项研究对于理解和控制2D材料中的极性结构具有重要意义，可能对电子器件、量子计算和高密度信息存储等领域产生影响。

2.目的与假设

研究目标：揭示扭曲双层MoS₂中局部拓扑极性电场的特性，并探索其与扭曲角度的关系。

假设前提：假设扭曲双层结构中的摩尔纹图案会导致局部极性涡旋的形成，并且这些涡旋可以通过层间位移进行调控。

3.材料与方法

新材料设计：研究使用了扭曲双层MoS₂，通过改变扭曲角度来调控材料的电子性质。

实验设计：实验使用了4D-STEM和DFT计算，以映射扭曲双层MoS₂中的原子极性场，并分析了扭曲角度对极性场分布的影响。

4.结果与分析

数据展示：通过STEM-ADF图像和4D-STEM涡旋（vorticity）映射展示了不同扭曲角度下的极性场分布。

结果解读：实验观察到的极性涡旋与摩尔纹图案的周期性一致，且在30°扭曲角度下出现了具有12重旋转对称性的准晶结构。

比较与对比：扭曲双层MoS₂中的极性涡旋与常规铁电材料中的极性状态不同，且可以通过外部电场或层间滑动和扭曲进行调控。

5.讨论

创新点与贡献：研究揭示了扭曲双层MoS₂中的拓扑手性极性结构，并展示了通过层间位移调控涡旋极性畴的可能性。

局限性：研究主要集中在MoS₂材料上，对于其他2D材料的适用性尚未明确。

未来方向：研究可能会探索更多2D材料的扭曲双层结构，以及这些结构在电子器件中的应用。

6.结论

核心发现：扭曲双层MoS₂中存在与局部原子堆叠顺序相关的平面极性涡旋，这些涡旋可以通过外部电场或层间位移进行调控。

实际应用潜力：这些发现为调控2D材料中的极性结构提供了新的方法，可能对电子器件和量子计算等领域产生重要影响。