Haldane insulator protected by reflection symmetry in the doped Hubbard model on the three-legged ladder
我们证明了在三足哈伯德阶梯在三分之二填充绝缘相的存在。在这一阶段，特征线是固定的，因为单位晶胞内的物理有利于形成三重态。所得到的力矩导致在Haldom相中的基态，Haldom相是物质的对称性保护的拓扑状态。在这个纯费米子模型中，反射是保护，但时间反演和二面角对称性不是，与自旋模型相反。
2016-12-16 cond-mat.str-el
Mott transition in Modulated Lattices and Parent Insulator of (K,Tl)yFexSe2 Superconductors
电子关联的程度仍然是铁基超导体的核心问题。铁磷属元素化物的母体是反铁磁性的，它们的坏金属行为被解释为接近莫特转变。我们研究了这样的过渡在调制晶格上的多轨道模型包含一个有序的铁空位图案，使用从转子方法。我们发现有序空位导致能带变窄，从而将系统推向莫特绝缘体一侧。这种效应被认为是在新发现的（K，Tl）yFexSe 2超导体的母体化合物中观察到的绝缘行为的基础。
2011-04-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Parent Phases of Doped Mott Insulators: A Cluster DMFT Study
研究了半填充时强耦合区中受抑哈伯德模型的绝缘相。我们特别注意所有的对称性破缺不稳定性，可以描述的动力学平均场论（DMFT）在一个正方形plaquette。我们确定了几个平均场解，两个破坏SU（2）对称性的Neel态，一个二聚体相和一个不破坏任何对称性的莫特绝缘体。在后一阶段，单重态到单重态的波动急剧软化，从而引起二聚化波动和手性波动，两者都是低的。我们提出了一个简单的图片不同的DMFT状态和它们的演变与挫折。
2008-08-18 cond-mat.str-el
Anomalous charge transport of the parent antiferromagnet Bi2Sr2RCu2O8
本文测量和分析了Bi_2Sr_2Ca_（1-x）R_xCu_2 O_8单晶的电阻率和热电势，特别是对母体反铁磁绝缘体的研究。在室温以上，母体绝缘体显示出限制在CuO 2平面内的导电性和随温度降低的热电势，这与高$T_c$铜酸盐非常相似。这些数据有力地表明，高Tc铜酸盐的本质异常内在的母体绝缘体。
1999-11-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interaction Protected Topological Insulators with Time Reversal Symmetry
研究了二维时间反演拓扑绝缘体（TI）边缘的Anderson定域.对于非相互作用的情况，拓扑保护根据$\mathbb{Z}_2$分类起作用，分别导致奇数和偶数填充物的导电和绝缘相。在排斥相互作用的存在下，相图显着改变。我们表明，足够强的相互作用的零温度固定点的TI进行，包括情况下，甚至填充。我们计算各种填充和类型的障碍的导电相的边界。
2015-09-01 cond-mat.str-el
Shift insulators: rotation-protected two-dimensional topological crystalline insulators
研究了旋转对称性保护下拓扑晶体绝缘体的二维紧束缚模型。该模型通过堆叠两个具有相反陈数的陈绝缘体来构建，其在旋转群的共轭表示下变换，例如$p_\pm$轨道。尽管它与凯恩-梅勒模型有着明显的相似性，但它并没有稳定的无隙表面态。尽管如此，该模型表现出拓扑响应，包括量子化的分数电荷绑定到旋转缺陷（向错）的外观和响应于穿过基本磁通量的角动量泵，这是由电磁规范场和对应于旋转对称性的有效规范场之间的相互Chern-Simons耦合描述的。此外，我们表明，虽然填充带的模型不承认一个对称的Wannier表示，这种障碍被删除后，添加适当的原子轨道，这意味着“脆弱”的拓扑结构。因此，模型的响应可以通过将其表示为具有正整数系数和负整数系数的原子轨道的叠加来导出。作为旋转保护的2D TCI的一个典型例子的模型分析后，我们表明，所有的TCI保护点群对称性，没有保护的表面状态是原子绝缘体或脆弱的阶段。值得注意的是，这意味着无带隙表面态存在于自由电子系统中，当且仅当存在稳定的Wannier阻塞。然后，我们使用降维映射问题的旋转保护的2D TCIs的分类到零维（0 D）的问题，然后使用它来获得完整的非相互作用的分类，这样的TCIs，以及减少这种分类中存在的相互作用。
2019-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dressed Floquet scars from protected zero modes in a Rydberg chain
Indian Association for the Cultivation of Science（印度科学文化促进协会）；University of Hyderabad（海得拉巴大学）；S. N. Bose National Centre for Basic Sciences（S.N. 玻色基础科学国家中心）
本文通过Floquet微扰理论，在周期性驱动的Rydberg原子环模型中构建了两个零准能量量子多体疤痕态的近似解析形式，并证明它们在有限尺寸下对驱动振幅和频率具有鲁棒性。
2026-10-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Hidden-Symmetry-Protected Topological Semimetals on a Square Lattice
我们研究了一个二维费米子正方晶格，在不同的参数范围内，该晶格支持二维Weyl半金属、量子反常霍尔效应和$2π$ -通量拓扑半金属的存在.我们证明了二维Weyl半金属和$2π$ -通量拓扑半金属的带退化点被两个不同的新的隐藏对称性所保护，这两个对称性都对应于反酉复合运算。当这些隐藏的对称性被打破时，导带和价带之间就会出现一个能隙，使系统变成绝缘体。在适当的参数下，出现量子反常霍尔效应。在量子反常霍尔绝缘体和平凡带绝缘体之间的边界处的简并点也受到隐藏对称性的保护。
2013-09-26 cond-mat.str-el
Electronic Evidence of an Insulator-Superconductor Transition in Single-Layer FeSe/SrTiO3 Films
在高温铜氧化物超导体中，现在普遍认为母体化合物是莫特绝缘体，并且通过掺杂反铁磁莫特绝缘体来实现超导性。然而，在铁基超导体中，母体化合物主要是反铁磁金属，这就引发了一场争论，即一个合适的起点应该是一个巡回的图片还是一个局部的图片。理论上曾提出铁基超导体的母体化合物可能处于莫特绝缘体的边缘，但迄今为止还没有掺杂诱导莫特转变的明确实验证据。在这里，我们报告的绝缘体-超导体的转变观察到的单层FeSe薄膜生长在SrTiO 3衬底上的电子证据。通过对电子结构和能隙进行角分辨光电子能谱测量，我们确定了随着掺杂的增加，绝缘体向超导体的明显演变。这一观察结果代表了在铁基超导体中通过掺杂观察到的绝缘体-超导体转变的第一个例子。这表明铁基超导体的母体化合物接近于莫特绝缘体，在描述铁基超导体时应考虑强电子关联。
2014-01-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Symmetry-protected entangling boundary zero modes in crystalline topological insulators
晶体拓扑绝缘体的拓扑特性是由于某些点群对称性使某些边界态得到保护。我们首先表明，厄米算符服从超对称量子机制（SUSY QM）提供的纠缠谱。然后，我们表明，这样的纠缠谱，是符合一定的点群对称服从一定的局部谱对称性。后一个结果被应用到四个费米子非相互作用的哈密顿量，其中最后一个描述石墨烯与凯库勒失真的稳定性分析。所有例子都具有显着的性质，即它们的纠缠谱从反转或反射对称性继承了局部谱对称性，从而保证了无带隙边界纠缠态的稳定性，尽管所有例子都未能支持其物理边界处受保护的无带隙边界态。
2014-09-22 cond-mat.str-el
Particle-Hole Symmetry Protected Zero Modes on Vacancies in the Topological Insulators and Topological Superconductors on the Honeycomb Lattice
本文研究了具有粒子-空穴对称性的蜂窝晶格拓扑带绝缘体和拓扑超导体中晶格空位的量子特性。每个空位有一个零模式的Halfton模型和两个零模式的Kane-Mele模型。此外，在具有粒子-空穴对称性的蜂窝晶格上的热激电流中，我们发现空位周围存在Majorana零模。这些零能量模式受到这些拓扑状态的粒子-空穴对称性的保护。
2012-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Symmetry protected fractional Chern insulators and fractional topological insulators
本文利用部分子方法构造了二维自旋极化分数Chern绝缘体（FCI）和时间反演不变分数拓扑绝缘体（FTI）的完全对称波函数。我们发现，晶格对称性引起许多不同的FCI和FTI阶段，即使具有相同的填充分数$ν$（和相同的量子化霍尔电导$σ_{xy}$在FCI的情况下）。它们具有不同的保序拓扑序，这些保序拓扑序由不同的射影对称群表征。我们主要研究在部分填充的Chern数为1的带中实现的FCI相位。一般$σ_{xy}=1/m\cdot e^2/h$ FCI波函数的低能规范群可以是$SU(m)$或离散群$Z_m$，在后一种情况下，相关的低能物理由陈-西蒙斯-希格斯理论描述。我们用我们的结构计算了基态简并度。给出了蜂窝格点和棋盘格点上FCI/FTI波函数的具体例子。讨论了在陈数为2的部分填充带中可能实现的非阿贝尔FCI相位。一般FTI波函数的自旋守恒的情况下，也提出了其低能规范群可以是$SU(m)\times SU(m)$或$Z_m\times Z_m$。所构造的波函数也为将来的变分蒙特卡罗模拟建立了框架。
2012-04-20 cond-mat.str-el
Electronic Evolution from the Parent Mott Insulator to a Superconductor in Lightly Hole-Doped Bi2Sr2CaCu2O8+delta
通过在莫特绝缘体中掺杂载流子实现了铜氧化物的高温超导性。一个中心问题是当引入载流子时，这种绝缘状态如何演变成导电或超导状态。在此，通过原位真空退火和Rb沉积在Bi2Sr2Ca0.6Dy0.4Cu2O8+ δ（Bi 2212）样品表面上，以将其掺杂水平从深度欠掺杂连续地推高，（Tc=25 K，掺杂水平p-0.066）到接近零掺杂的母体莫特绝缘体，角分辨光电子能谱测量进行观察的详细电子结构的演变轻空穴，第一次进入掺杂区。我们的结果表明，化学势位于约1 eV以上的电荷转移带的母态在零掺杂，这是非常接近的上哈伯德带。随着空穴掺杂量的增加，化学势不断向电荷转移带方向移动，能带结构演化呈现刚性的带移行为。当化学势接近电荷转移带时（掺杂浓度为-0.05），费米能级附近的节谱权重增大，出现准粒子相干峰和绝缘体-超导体跃迁。我们的观察提供了关键的见解，在理解绝缘体-超导体的过渡掺杂的母体铜酸盐化合物和建立相关的理论。
2020-08-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Intrinsically interacting topological crystalline insulators and superconductors
基于相互作用玻色子晶体对称性保护拓扑相研究的最新进展，我们研究了强相互作用费米子拓扑晶体绝缘体/超导体.我们构造了一类内在相互作用的费米子TCI，并表明它们超越了自由费米子TCI和玻色子晶体SPT相。我们还展示了如何这些阶段的特点是对称保护的无隙费米子模式的角落/铰链的开放系统。
2018-10-29 cond-mat.str-el
Self-doped Mott insulator for parent compounds of nickelate superconductors
我们提出了新发现的超导镍酸盐Nd $_{1-x}$ Sr $_{x}$ NiO $_{2}$的母体化合物作为自掺杂莫特绝缘体，其中低密度的$5d$传导电子耦合到局域Ni-3 $% d_{x^{2}-y^{2}}$电子，在低温下形成近藤自旋单线态。这个建议的动机与我们的分析报告的电阻率和霍尔系数的数据在正常状态下，显示在低温下的对数温度依赖性。在强Kondo耦合极限下，我们导出了一个广义的$t$ - $J$模型，其中Kondo单态和镍holon都在镍自旋为1/2的晶格中运动.反铁磁长程序因此被抑制，在实验中观察到。随着Sr掺杂，镍位置上的holon数量增加，从而产生超导性和类似于超导铜氧化物中的奇怪金属相。
2019-09-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Protected Gapless Edge States In Trivial Topology
研究受保护无能隙边缘态是否必然意味着体态拓扑特征，发现一类平凡拓扑绝缘体中边缘态由镜像反对称性保护，可通过纠缠谱谱流表征。
2022-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Buckled honeycomb group-$V$--$S_6$ symmetric $(d-2)$ higher order topological insulators
高阶拓扑绝缘体（HOTI）是$d$ -空间维系统，其特征在于在其$(d-n)$维边界处具有拓扑保护的无间隙状态。借助\textit{ab-initio}计算和紧束缚模型以及对称性考虑，我们表明，已经合成的V族元素（Sb，As）的单层屈曲蜂窝结构属于这一类，并且在角态以及弱拓扑边缘态具有$\frac{e}{2}$的电荷分馏，在将该系统分类为四极拓扑绝缘体的反转操作下，所有这些都受到它们的性质的保护。
2020-03-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Measurement of an Exceptionally Weak Electron-Phonon Coupling on the Surface of the Topological Insulator Bi$_2$Se$_3$ Using Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
拓扑绝缘体上的无带隙表面态可以避免非磁性杂质的弹性散射，这使得它们成为低功率电子应用的有希望的候选者。然而，对于广泛的应用，这些状态应该在环境温度下保持相干。本文利用高分辨角分辨光电子能谱研究了模型拓扑绝缘体Bi $_2$ Se $_3$表面的电子结构和散射率随温度的变化。我们发现拓扑表面态随着温度的变化而出现极弱的增宽，并且态的色散没有异常，这表明电子-声子耦合异常弱。我们的研究结果表明，拓扑表面态不仅受到保护，从杂质的弹性散射，但也从低能量声子散射，这表明拓扑绝缘体可以作为室温电子器件的基础。
2013-01-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlation effects on topological crystalline insulators
我们研究了在二维和三维空间中时间反转（$T$）和反射对称（$R$）保护的拓扑晶体绝缘体的相互作用效应。通过对玻色化边缘态的稳定性分析，我们发现受$Z_2\times[\mbox{U(1)}\rtimes T]$对称性保护的二维SPT相的分类通过相互作用从$\mathbb{Z}$简化为$\mathbb{Z}_4$，其中$Z_2$对称性表示其镜像平面是二维平面本身的反射。通过扩展Isobe和Fu最近提出的方法，我们表明三维SPT相的分类（即，由$R\times[\mbox{U(1)}\rtimes T]$对称性保护的拓扑晶体绝缘体）通过相互作用从$\mathbb{Z}$还原为$\mathbb{Z}_8$。
2015-08-10 cond-mat.str-el
Topological crystalline Kondo insulators and universal topological surface states of SmB$_6$
我们从理论上证明了某些强关联的Kondo绝缘体是拓扑晶体绝缘体，具有由晶体对称性保护的非平凡拓扑结构。特别地，我们发现SmB $_6$是这样的材料。除了一个非平凡的Z $_2$拓扑指数的时间反演对称性的保护，SmB $_6$也有非平凡的镜像陈数的镜像对称性的保护。在SmB $_6$的$(100)$表面上，非平凡镜像陈数不会产生超出Z $_2$拓扑指数所预测的那些表面态。然而，在$(110)$表面上，预测了另外两个表面狄拉克点。值得注意的是，我们发现，对于钐$_6$的Z $_2$拓扑指数和镜像陈数是独立的微观细节，这使我们能够获得表面状态的属性是普遍的。
2013-07-26 cond-mat.str-el
Möbius Insulator and Higher-Order Topology in MnBi$_{2n}$Te$_{3n+1}$
我们提出MnBi $_{2n}$ Te $_{3n+1}$作为一个磁可调平台，实现各种安全保护的高阶拓扑结构。其倾斜的反铁磁相可以容纳具有莫比乌斯扭曲的奇异拓扑表面状态，这些状态受到非对称对称性的保护。此外，承载莫比乌斯费米子的相对表面通过一维手征铰链模式连接，这提供了高阶拓扑莫比乌斯绝缘体的第一个材料候选者。我们揭示了一个一般的机制，可行地诱导这种奇异的物理通过施加一个小的面内磁场的反铁磁拓扑绝缘相的MnBi $_{2n}$ Te $_{3n+1}$，以及其他建议的轴子绝缘体。对于其他的磁性配置，两类反转保护的高阶拓扑相是普遍存在的，在这个系统中，这都表现出带隙表面和无隙手征铰链模式。我们系统地讨论了它们的分类，微观机制和实验签名。值得注意的是，不同的手性铰链模式配置之间的磁场诱导的过渡提供了一个有效的“拓扑磁开关”。
2019-11-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Theory of interacting topological crystalline insulators
我们研究了拓扑晶体绝缘体（TCI）中的电子相互作用的影响，保护镜像对称性，这是实现在SnTe材料类和主机多谷狄拉克费米子表面状态。我们发现，相互作用减少了非相互作用的TCI在三维的整数分类，索引的镜像陈数，一个有限的组$Z_8$。特别是，我们明确地构建了一个微观相互作用哈密顿量的差距8口味的狄拉克费米子的TCI表面上，同时保持镜像对称性。我们的建设建立在相互作用的边缘状态的$U(1)\times Z_2$安全保护拓扑（SPT）阶段的费米子在两个维度上，我们分类。我们的工作揭示了由空间对称性保护的3D拓扑相位和由内部对称性保护的2D拓扑相位之间的深刻联系。
2015-07-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Superconductivity, correlated insulators, and Wess-Zumino-Witten terms in twisted bilayer graphene
最近对扭曲双层石墨烯的实验表明，高温母态具有无质量的狄拉克费米子和破缺的电子味对称性;超导性和相关绝缘体在较低温度下从这种母态出现。我们提出超导和相关绝缘订单连接的Wess-Zumino-Witten条款，使一个订单的缺陷包含另一个订单的量子和相关绝缘体的skyrmion起伏是一个“机制”的超导性。我们提出了一个全面的列表合理的低温订单，和父母的味道对称性破缺订单。先前表征的扭曲双层石墨烯的能带结构的拓扑性质在该分析中起着重要作用。
2020-12-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fingerprints of bosonic symmetry protected topological state in a quantum point contact
本文研究了强磁场作用下双层石墨烯边缘玻色螺旋液体的量子点接触输运。我们识别了“确凿的”输运特征，以区分玻色子对称性保护拓扑（BSPT）态和费米子双通道量子自旋霍尔（QSH）态。特别是，一个新的电荷绝缘体/自旋导体相被发现为BSPT状态，而无论是电荷绝缘体/自旋绝缘体或电荷导体/自旋导体相预计为两个通道的QSH状态。因此，一个简单的输运测量将揭示双层石墨烯系统中玻色子拓扑物理的指纹。
2017-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetic states in a three-dimensional topological Kondo insulator
利用实空间动力学平均场论，对三维拓扑近藤绝缘体的磁相图进行了理论研究。我们发现，铁磁有序状态变得稳定后，空穴掺杂。除了一个广泛的铁磁相，我们观察到表面磁性接近半填充，这对应于A型反铁磁状态。我们进一步研究了磁性对对称性保护表面态的影响，发现根据表面和磁化方向，表面态仍然受到我们模型中存在的反射对称性的保护。通过磁化，对称性保护表面态从它们在布里渊区中的原始高对称性动量移开。值得注意的是，由于磁化，表面态发生变形，导致在动量分辨光谱中出现弧。
2018-04-13 cond-mat.str-el
Superlattice formation lifting degeneracy protected by non-symmorphic symmetry through a metal-insulator transition in RuAs
Bi助熔剂法制备的RuAs单晶在T_MI1~255 K和T_MI2~195$ K具有明显的金属-绝缘体连续相变。X射线衍射分析表明，在T_MI_2以下的原始晶胞中形成了3x 3x 3的超晶格，并伴随着由正交晶系向单斜晶系的转变。在基态也没有看到Ru离子的简单二聚化。在核四极共振（NQR）谱中观察到的多个As位置也证明了超晶格在基态的形成，这被澄清为超晶格。在T_MI1处的1/T_1的发散表明，由金属-绝缘体转变引起的对称性降低伴随着某些自由度的强临界涨落。利用绝缘态的结构参数，第一性原理计算成功地再现了多As位核四极频率的合理大小，保证了结构参数的高度有效性。计算还给出了一个显着的抑制在费米能级附近的态密度（DOS），虽然间隙开放是不够的。耦合调制的计算Ru d电子数和晶体结构提出了形成的电荷密度波（CDW）的RuAs。一些缺乏的因素仍然存在，但它表明，通过超晶格形成的非对称性保护的简并度的提升是RuAs金属-绝缘体转变的关键因素。
2018-04-12 cond-mat.str-el
Topological Crystalline Magnets: Symmetry-Protected Topological Phases of Fermions
我们介绍了一类新的相互作用使拓扑晶体绝缘体在二维和三维电子系统，我们称之为“拓扑晶体磁铁。“它受到时间反演对称性$\mathcal{T}$和镜像对称性或旋转对称性$\mathcal{R}$的乘积的保护。拓扑晶体磁体表现出两个有趣的特征：（i）它不能与任何斯莱特绝缘体电连接;（ii）边缘状态对电子耦合到边缘是鲁棒的。这些特征受到边缘态的反常对称变换性质$(\mathcal{R} \mathcal{T})^2=-1$的保护。对外部磁场的各向异性响应可以是实验特征。
2017-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Superconductivity in doped triangular Mott insulators: the roles of parent spin backgrounds and charge kinetic energy
本研究通过密度矩阵重整化群计算，探究掺杂三角晶格Mott绝缘体中超导实现的前提，发现电荷动能与跳跃符号组合对超导等多种相的稳定起关键作用，且该作用与t₂/t₁比值相关。
2023-10-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for Multiple Underlying Fermi Surface and Isotropic Energy Gap in the Cuprate Parent Compound Ca$_2$CuO$_2$Cl$_2$
高温铜氧化物超导体的母体化合物是莫特绝缘体。人们普遍认为，了解掺杂的莫特绝缘体的物理性质对于理解高温超导的机理是必不可少的。一个自然的出发点是阐明母体化合物的基本电子结构。在这里，我们报告全面的高分辨率角分辨光电子能谱测量Ca $_2$ CuO $_2$ Cl $_2$，一个莫特绝缘体和一个典型的母体化合物的铜酸盐。多个潜在的费米面片首次被揭示。在波节和波腹附近，高能量的瀑布状带色散表现出不同的行为。确定了两个不同的能量尺度：一个d波般的低能量峰值色散和一个近各向同性的较低的哈伯德带隙。这些观测结果为铜酸盐母体化合物的电子结构提供了新的信息，对于理解高温铜酸盐超导体的反常物理性质和超导机制具有重要意义。
2018-05-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Four-Dimensional Topological Insulators with Nodal-Line Boundary States
传统的拓扑绝缘体和超导体在其边界上具有拓扑保护的节点，而最近对单线半金属的兴趣仅涉及体能带结构。在这里，我们提出了一种新的四维拓扑绝缘体保护的反酉反射对称，其边界带具有一个单一的$PT$对称的节线与双拓扑电荷。受最近四维量子霍尔效应实验实现的启发，我们还提出了一个冷原子系统，实现了新的拓扑绝缘体与可调参数作为额外的维度。
2018-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Classification and analysis of two dimensional abelian fractional topological insulators
我们提出了一个一般的框架，分析分形，时间反演不变的电子绝缘体在两个维度。该框架适用于所有准粒子具有阿贝尔编织统计的绝缘体。首先，我们构造了可以描述这些状态的最一般的陈-西蒙斯理论。然后，我们推导出一个标准，当这些系统有保护的无间隙的边缘模式-也就是说，边缘模式，不能缺口没有打破时间反转或电荷守恒对称。具有保护边缘模的系统可以看作是拓扑绝缘体的分形模拟。我们表明，以前的例子2D分数拓扑绝缘体的特殊情况下，这种一般建设。作为我们推导的一部分，我们定义了“局部Kramers退化”的概念，并证明了局部版本的Kramers定理。
2012-09-27 cond-mat.str-el
Visualizing the atomic scale electronic structure of the Ca2CuO2Cl2 Mott insulator
虽然铜氧化物的超导机制仍然难以捉摸，但人们普遍认为，问题的核心是掺杂莫特绝缘体的物理性质。铜酸盐母体化合物每个Cu位点具有一个未成对电子，并且通过能带理论预测为半填充金属。然而，强烈的库仑排斥，禁止电子在相邻位置之间跳跃，并导致反铁磁（AF）有序的莫特绝缘体基态。掺杂到CuO 2平面中的载流子破坏绝缘相，并且当载流子密度足够高时出现超导电性。解决高Tc超导性的自然出发点是阐明母体莫特绝缘体的电子结构和单个掺杂电荷的行为。在这里，我们使用扫描隧道显微镜调查的原子尺度的电子结构的Ca 2CuO 2Cl 2母体莫特绝缘体的铜酸盐。首次获得了Mott-Hubbard带隙的电子能谱，揭示了粒子-空穴对称的、空间均匀的Hubbard带。一个单一的电子捐赠的表面缺陷被发现创建一个广泛的间隙电子状态，强烈地定位在空间与空间特性密切相关的AF自旋背景。从掺杂莫特绝缘体的角度来看，母体铜氧化物的前所未有的真实空间电子结构为高Tc超导的起源提供了重要的新线索。
2012-01-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Symmetry Protected Topological phases of Quantum Matter
我们描述了最近的进展，在我们的理解之间的相互作用，对称性和拓扑结构的量子物质的状态。我们专注于一个最小的推广著名的拓扑带绝缘体相互作用的许多粒子系统，被称为对称保护拓扑（SPT）阶段。与拓扑带绝缘体一样，这些态具有体隙，没有外来激发，但具有受对称性保护的非平凡表面态。我们描述了各种可能的这样的相位和它们的性质在三维系统与现实的对称性。我们用简单的例子来阐述这些状态理论的许多关键思想。重点是物理性质而不是数学性质。我们调查的一些其他的理论问题的SPT阶段的研究中获得的见解。
2014-05-15 cond-mat.str-el
Bosonic Topological Insulators and Paramagnets: a view from cobordisms
我们分类玻色子拓扑绝缘体和Paramagnets在D<=4空间维使用配边的方法。对于D<4，我们确认，唯一不符合群上同调分类的相是受时间反演对称性保护的3D玻色子拓扑绝缘体，其表面允许全费米子拓扑有序态。当D=4时，存在唯一的“超群上同调”相。它受到边界理论的引力异常的保护，并且是稳定的，没有任何额外的对称性。
2014-11-14 cond-mat.str-el hep-th
Wave Functions of Bosonic Symmetry Protected Topological Phases
研究了三维空间中玻色对称保护拓扑（SPT）绝缘体的基态波函数结构。我们证明了与传统的绝缘体的差异被简单地捕获在一个双涡描述。作为一个例子，我们表明，以前研究的玻色子拓扑绝缘体与全球U（1）和时间反演对称性可以描述一个相当简单的波函数写在双“涡带”。波函数是玻色子的所有涡带构型的叠加，并且因子（-1）与涡带的每个自链接相关联。这个波函数可以很方便地导出使用有效场论的SPT在强耦合极限，它自然地解释了所有的现象，这个SPT阶段前面讨论。用涡环气体波函数讨论了其它3d玻色SPT相的基态结构。我们表明，我们的方法再现已知的结果上的基态结构的一些二维SPT阶段。
2013-04-28 cond-mat.str-el
The $Z_2$ Classification of Dimensional Reduced Hopf Insulators
霍普夫绝缘体的特征是一个拓扑不变量，称为霍普夫指数，它将映射从三球分类到两球，而不是陈数或陈宇称。与拓扑绝缘体不同，霍普夫绝缘体不受任何对称性的保护。通过降维，我们证明了对于Chern数为零的2D哈密顿量，存在一种新的$\mathbb{Z}_2$指标.构造了具有该非平凡$\mathbb{Z}_2$指标的具体模型哈密顿量。我们还数值计算了这种维数约化的Hopf绝缘体的拓扑保护边模，并表明它们与$\mathbb{Z}_2$分类是一致的。
2014-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Inversion symmetric non-Hermitian Chern insulator
我们提出了一个二维非厄米陈氏绝缘体反演对称，这是各向异性的，并在x和y方向上交错的增益和损耗。在这个系统中，传统的体边界对应关系成立。Chern数是一个拓扑不变量，它能准确地预言拓扑相变和在拓扑非平凡带隙相中螺旋边态的存在。在无间隙阶段，通过对称性隔离和保护带接触点。简并点改变了系统的拓扑结构，而例外点则破坏了螺旋边态的存在。在单向开边界条件下，系统的无隙相存在拓扑保护的螺旋边态，这是由泡利矩阵平均值的矢量场所对应的缠绕数预测的.缠绕数还标识了能带中的边缘态和体态之间的分离点。非厄米性也支持一个拓扑相位与零陈数，其中一对间隙螺旋边缘状态存在。我们的研究结果提供了对对称保护的非厄米拓扑绝缘体的见解。
2019-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Temperature dependence of the electronic structure of Ca3Cu2O4Cl2 Mott insulator
用扫描隧道显微镜研究了Ca_3Cu_2O_4Cl_2铜酸盐母体莫特绝缘体的电子结构随温度的变化。我们发现，随着温度的升高，上哈伯德带向费米能级移动，而电荷转移带基本保持不变。这导致高温下电荷转移间隙尺寸的减小，并且减小的速度比传统半导体快得多。在反铁磁序的Neel温度范围内，电子结构没有突然的变化。这些结果为铜酸盐母体莫特绝缘体的理论模型提供了新的解释。
2021-12-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic resistivity of the antiferromagnetic insulator Bi_2Sr_2ErCu_2O_8
在4.2 ~ 500 K温度范围内测量和分析了Bi_2Sr_2 Ca_{1-x} Er_xCu_2O_8单晶的各向异性系数，特别是对x=1.0的反铁磁绝缘体的各向异性系数进行了研究。虽然电阻率是半导体沿面内和面外的方向，温度依赖性被发现是显着不同的。结果，x=1.0时的电阻率比在室温附近出现一个宽的最大值。反铁磁绝缘体中的导电行为不同于其它半导体材料，与高温超导体中的导电行为一样是非常规的。
1999-03-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hidden chiral symmetry protected $\mathbb{Z}\oplus\mathbb{Z}$ topological insulators in a ladder dimer model
用两个轨道代替Su-Schrieffer-Heeger（SSH）二聚体链中的一个轨道，构造了一个两腿梯形二聚体模型，并在其中发现了一个手征对称性.在这个模型中，另外隐藏的附加手征对称性允许我们定义两个手征无质量费米子，并证明了存在有趣的拓扑态，其特征为$\mathbb{Z}\oplus\mathbb{Z}$和相应的零模边缘态.我们的完整相图显示，除了与SSH模型相似的正常区域外，还存在一个反常的拓扑非平凡区域。反常区的特点是，胞间跳变常数可以比胞内跳变常数小得多，与正常区相反，并且零模边缘态没有明确的宇称。最后，我们提出这种梯形二聚体模型可以在双阱光晶格、梯形聚合物体系和半导体表面的吸附原子双链中实现。
2015-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Floquet topological phases protected by time glide symmetry
我们研究Floquet拓扑相位周期性驱动的系统，由“时间滑移对称性”，反射和半时间周期平移相结合的保护。时间滑移对称性是滑移对称性的模拟，其中部分时间平移取代部分空间平移，因此，是一种内在的动力学对称性，可以通过利用驱动的可控性在周期性驱动的系统中设计。我们提出了二维和三维的时间滑移对称Floquet拓扑绝缘体的晶格模型。由半周期时间演化算子和时间滑移算子导出了表征这些Floquet拓扑相的拓扑数。此外，我们分类Floquet拓扑相位保护的时间滑移对称性，在一般的尺寸使用Clifford代数方法。得到的分类表是类似的拓扑晶体绝缘体的静态反射对称性保护，但显示在不同的对称性组合的非平凡条目，这阐明了时间滑移对称Floquet拓扑相位是一组不同的拓扑相位从拓扑晶体绝缘体。我们还分类Floquet拓扑相位与“时间螺旋对称性”，定义为一个两重的空间旋转伴随着半周期的时间平移。
2017-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
La$_2$O$_3$Fe$_2$Se$_2$, a Mott insulator on the brink of orbital-selective metalization
La $_2$ O $_3$ Fe $_2$ Se $_2$可以用Mott定域来解释，这与FeSe和其他铁超导体的母体化合物的金属行为形成鲜明对比。我们表明，关键成分，使La $_2$ O $_3$ Fe $_2$ Se $_2$一个莫特绝缘体，而不是相关的金属占主导地位的洪德耦合是增强的晶场分裂，伴随着一个较小的轨道分辨动能。由晶体场分裂引入的轨道简并的强烈偏离也将该材料推向轨道选择性莫特跃迁。我们预测，无论是掺杂或单轴外部压力可以驱动材料进入轨道选择性莫特状态，其中只有一个或几个轨道被金属化，而其他保持绝缘。
2014-12-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Transport Properties of Bi$_2$Sr$_{2-x}$La$_x$CaCu$_2$O$_{8+δ}$ Single Crystals Grown by a Floating-Zone Method
采用移动溶剂浮区法成功地生长了Bi基高$T_c$超导体Bi $_2$ Sr $_{2-x}$ La $_x$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$的母体绝缘体。面内电阻率$ρ_{ab}$在室温附近显示出金属行为（$dρ_{ab}/dT >$ 0），尽管电阻率的大小远高于金属导电的Mott极限。霍尔迁移率的母绝缘体没有这么多的不同，从一个最佳掺杂的样品。这些结果表明，该系统是不是一个简单的绝缘体与一个明确的差距，并在母绝缘体中的孔基本上是巡回的，只要它是掺杂。
2003-01-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Large Transport Properties of Bi$_2$Sr$_{2-x}$La$_x$CaCu$_2$O$_{8+δ}$ Single Crystals Grown by a Floating-Zone Method
采用移动溶剂浮区法成功地生长了Bi基高$T_c$超导体Bi $_2$ Sr $_{2-x}$ La $_x$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$的母体绝缘体。面内电阻率$ρ_{ab}$在室温附近显示出金属行为（$dρ_{ab}/dT >$ 0），尽管电阻率的大小远高于金属导电的Mott极限。霍尔迁移率的母绝缘体没有这么多的不同，从一个最佳掺杂的样品。这些结果表明，该系统是不是一个简单的绝缘体与一个明确的差距，并在母绝缘体中的孔基本上是巡回的，只要它是掺杂。
2003-01-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Metallic Interface Emerging at Magnetic Domain Wall of Antiferromagnetic Insulator---Fate of Extinct Weyl Electrons
与普通半导体不同，拓扑绝缘体伴随着由狄拉克型费米子描述的受保护的金属表面。在这里，我们从理论上表明，另一个新兴的二维金属嵌入在大块绝缘体实现在磁畴壁。畴壁长期以来一直被研究作为老式和前沿自旋电子学的成分。畴壁在这里，作为一个看似微不足道的反铁磁绝缘体的接口，紧急实现了一个功能接口，由零模式与强大的二维费米表面，其中烧绿石铱氧化物提出主机凝聚态实现外尔费米子提供这样的例子在低温下保存。钉扎在畴壁的inap态的存在，理论上类似于聚乙炔中的自旋/电荷孤子，并作为隐藏的一维弱Chern绝缘体的边缘被保护，其特征在于零维A类拓扑不变量，解决了在R2 Ir 2 O 7中观察到的实验难题。畴壁实现了电子的量子限制，并提供了一个净均匀磁化，这使得磁控制电子界面输运超越半导体范式。
2014-03-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el quant-ph
Antiferromagnetic crystalline topological insulators
基于Kramers定理，时间反演不变拓扑绝缘体的无隙表面Dirac锥受到时间反演对称性的保护。通常需要自旋自由度，因为Kramers定理只保证自旋费米子的双简并，而不保证无自旋费米子的双简并。本文提出了一个反铁磁无自旋模型，它打破了时间反演对称性。类似于时间反演不变的拓扑绝缘体，该模型具有一个拓扑非平凡相，该相具有一个单表面Dirac锥，并通过时间反演和平移操作的组合来保护。我们的结果表明，在磁性晶体中，即使没有任何自旋自由度和自旋轨道耦合，也可以在表面上存在单个狄拉克锥。
2013-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Symmetry protected topological orders in interacting bosonic systems
对称性保护拓扑（SPT）状态是具有由某些对称性保护的无隙边缘激发的体带隙状态。自由费米子系统中的SPT相，如拓扑绝缘体，可以用K理论进行分类。然而，它是不知道什么SPT阶段存在于一般的相互作用系统。本文提出了一种在相互作用玻色子系统中构造SPT相的系统方法，该方法使我们能够识别出许多新的SPT相，包括三种在三维中的拓扑绝缘体和一种在二维中的受粒子数守恒和时间反演对称性保护的SPT相.正如群论允许我们在3D中构建230个晶体结构一样，我们发现群上同调理论允许我们在任何维度和任何对称群中构建不同的相互作用玻色子SPT相。特别是，我们将展示如何拓扑项的路径积分描述的系统可以从非平凡的组上同调类，产生完全可溶的哈密顿量，明确的基态波函数和对称性保护的无间隙边缘激发。
2013-01-05 cond-mat.str-el
Magnetic crystalline-symmetry-protected axion electrodynamics and field-tunable unpinned Dirac cones in EuIn2As2
磁对称性的知识对于利用磁性拓扑材料的非平凡表面态是至关重要的。EuIn $_{2}$ As $_{2}$是一个很好的例子，因为它被预测具有共线反铁磁序，其中磁矩方向决定了支持轴子电动力学的拓扑晶体绝缘体相或具有手性铰链状态的高阶拓扑绝缘体相。在这里，我们使用中子衍射，对称性分析和密度泛函理论的结果表明，EuIn $_{2}$作为$_{2}$实际上表现出低对称性螺旋反铁磁秩序，这使得它成为一个化学计量的磁性拓扑晶体轴子绝缘体的保护相结合的180 $^{\circ}$旋转和时间反演对称性：$C_{2}\times\mathcal{T}=2^{\prime}$。由$2^{\prime}$保护的表面预计会有一个奇异的无隙狄拉克锥，它与特定的晶体动量无关。所有其他表面有缺口狄拉克锥，并表现出半整数量子反常霍尔电导率。我们预测，$H\approx1$到$2$ T的适度施加磁场的方向可以在无带隙和带隙表面状态之间调谐。
2021-04-05 cond-mat.str-el
Topological surface states interacting with bulk excitations in the Kondo insulator SmB$_6$ revealed via planar tunneling spectroscopy
六硼化钐（SmB $_6$）是一种著名的近藤绝缘体，其绝缘体来自于强电子关联，由于其拓扑性质的证据越来越多，从而具有受保护的表面态，最近引起了人们的极大关注。然而，与包括Bi $_2$ Se $_3$在内的弱相关对应物不同，仍然缺乏确凿的光谱证据。在这里，我们报告的结果，揭示了详细的光谱特性的钐$_6$平面隧道。在（001）和（011）单晶表面上获得的隧穿电导分别揭示了两个和一个狄拉克锥的线性态密度。非常值得注意的是，它被发现，这些拓扑状态没有被完全保护内的散装杂化间隙。一个现象学模型的隧道过程调用的表面态与体激发（自旋激子）的相互作用，如最近的理论预测，提供了一个一致的解释所有观察到的功能。我们的光谱研究支持并解释了在这种拓扑近藤绝缘体钐$_6$的不完全保护的表面状态的建议图片。
2016-05-26 cond-mat.str-el
3D Topological Kondo Insulators
拓扑近藤绝缘体（TKI）是一种新型的受电子保护的拓扑绝缘体，它是在强关联和自旋轨道相互作用的共同作用下发展起来的。在这些材料中，由于近藤通过传导电子屏蔽局域化的时刻，体是一个完美的带绝缘体。此外，局域矩的强自旋轨道耦合（SOC）和晶体场效应（CFE）导致局域矩和导带之间的非局域奇宇称、时间反演不变的杂化，这产生具有非平凡拓扑和无间隙表面激发的基态（Physical Review Letters 104（2010）106408）。在目前的工作中，我们发展了一个自洽的理论来研究拓扑近藤绝缘体的平均场水平。为了实现这一点，我们应用从玻色子平均场论的系统，并没有周期性的边界条件，以研究系统在散装和平板几何配置。这使得我们能够通过能带结构和谱函数的计算观察到受保护边缘态的清晰特征。
2017-11-21 cond-mat.str-el
Instability of steady-state mixed-state symmetry-protected topological order to strong-to-weak spontaneous symmetry breaking
本研究针对开放量子系统中的混态对称保护拓扑稳态，通过构建母林德布拉德算符并结合解析与数值方法，揭示了不同对称微扰对其稳定性的影响，还提出了可高效模拟核心物理的量子信道。
2025-11-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Antiunitary symmetry protected higher order topological phases
高阶拓扑（HOT）相位特征是余维$d_c>1$的边界（如角和铰链）模式。在这里，我们确定了一个\emph{antiunitary}运营商，确保了二维热绝缘体的光谱对称性和存在的角落局域态（$d_c=2$）在精确的零能量。这样的反幺正对称性使我们能够构建一个广义的HOT绝缘体，即使在存在\emph{weak}异常霍尔绝缘体和自旋轨道密度波有序的情况下，该绝缘体仍能保持角模，其特征在于量子化的四极矩$Q_{xy}=0.5$。对于时间反演对称性破缺的HOT $p+id$超导体也可以得出类似的结论，角定域的Majorana零模即使在弱塞曼耦合和$s$波配对的存在下仍然存在。这种HOT绝缘体也可以作为三维二阶外尔半金属的构建块，支持一维铰链模式。
2020-01-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bilayer Graphene as a platform for Bosonic Symmetry Protected Topological States
玻色对称保护拓扑态（BSPT）是拓扑绝缘体的玻色类似物，近年来引起了人们极大的理论兴趣。虽然BSPT态已经被各种方法分类，但到目前为止，还没有成功的实验实现任何二维或更高维度的BSPT态。本文提出了在磁场作用下，双层石墨烯中可以实现具有$U(1) \times U(1)$对称性的二维BSPT态。这里的两个$U(1)$对称性分别表示总自旋$S^z$和总电荷守恒。库仑相互作用在这个提议中起着核心作用--它在边界处将所有费米子隔开，因此只有玻色子电荷和自旋自由度是无间隙的，并在边缘受到保护。基于边界态的玻色性质，我们推导出玻色电荷和自旋自由度的体波函数，它与所需的BSPT态具有完全相同的形式。我们还提出，BSPT和平凡相之间的体量子相变，可以成为一个“玻色子相变“的相互作用。也就是说，只有玻色子模在跃迁处关闭它们的能隙，这与所有众所周知的拓扑绝缘体到平凡绝缘体的跃迁有根本的不同，这些跃迁发生在自由费米子系统中。我们讨论了这个建议的各种实验结果。
2017-03-03 cond-mat.str-el
CPT theorem and classification of topological insulators and superconductors
我们提出了一个系统的拓扑分类的费米和玻色子的拓扑相位保护的时间反演，粒子洞，宇称，这些对称性的组合。我们使用两个互补的方法：一个在K-理论分类的缺口二次费米子理论的对称性，和其他方面的K-矩阵理论描述的边缘理论的（2+1）维体理论。第一种方法是特定的自由费米子理论在一般的空间维度，而第二种方法是有限的两个空间维度，但纳入相互作用的影响。本文还阐明了CPT定理在保序拓扑相分类中的作用，特别指出了CPT定理与拓扑超导体的关系。
2014-06-02 cond-mat.str-el
