Clément Faugeras, Gonzalo Usaj, C. A. Balseiro, Younes Henni, Marek Potemski, Maciej R. Molas, Milan Orlita, K. Nogajewski, Hector Pablo Ojeda Collado, Laboratoire national des champs magnétiques intenses - Grenoble (LNCMI-G ), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Centro Atómico Bariloche [Argentine], Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas [Buenos Aires] (CONICET)-Comisión Nacional de Energía Atómica [ARGENTINA] (CNEA), and Laboratoire national des champs magnétiques intenses - Grenoble [2016-2019] (LNCMI-G [2016-2019])
Graphene layers are known to stack in two stable configurations, namely, ABA or ABC stacking, with drastically distinct electronic properties. Unlike the ABA stacking, little has been done to experimentally investigate the electronic properties of ABC graphene multilayers. Here, we report on the first magneto optical study of a large ABC domain in a graphene multilayer flake, with ABC sequences exceeding 17 graphene sheets. ABC-stacked multilayers can be fingerprinted with a characteristic electronic Raman scattering response, which persists even at room temperatures. Tracing the magnetic field evolution of the inter Landau level excitations from this domain gives strong evidence for the existence of a dispersionless electronic band near the Fermi level, characteristic of such stacking. Our findings present a simple yet powerful approach to probe ABC stacking in graphene multilayer flakes, where this highly degenerated band appears as an appealing candidate to host strongly correlated states. Fil: Henni, Younes. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia Fil: Ojeda Collado, Hector Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina Fil: Nogajewski, Karol. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia Fil: Molas, MacIej R.. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia Fil: Usaj, Gonzalo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina Fil: Balseiro, Carlos Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina Fil: Orlita, Milan. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia Fil: Potemski, Marek. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia Fil: Faugeras, Clement. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia