Twisted bilayers of thin film magnetic topological insulators
近“魔角”的扭曲双层石墨烯（TBG）已经成为二维狄拉克半金属强关联态的丰富平台。在这里，我们表明，扭曲的双层薄膜磁性拓扑绝缘体（MTI）与大的面内磁化可以实现平带附近的二维狄拉克节点。使用一个简单的模型为薄膜的MTIs，我们推导出一个连续模型为两个这样的MTIs，扭转了一个小的角度相对于彼此。当磁化是在平面内，我们表明，层间隧穿项作为有效的$SU(2)$矢量势，这是已知的，导致TBG中的平带。我们表明，通过改变面内磁化，它是可能的扭曲双层MTI频带色散二次带触摸或平坦的频带，类似于TBG。如果实现，这个系统可以是一个高度可调的平台，强关联相的二维狄拉克半金属。
2022-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Real space representation of topological system: twisted bilayer graphene as an example
我们构造了一个Wannier基的扭曲双层石墨烯，仅从扭曲双层平带的Bloch函数投影。$C_3$和$C_{2} \mathcal{T}$对称性局部作用于Wannier函数，而Wannier函数电荷密度在三角形位置处强烈达到峰值，并且在手征极限中完全亚晶格极化。由于拓扑阻碍，Wannier函数具有幂律尾部，但是大部分电荷密度集中在一个晶胞内，使得现场局部库仑相互作用比进一步的邻居相互作用大得多，并且通常可以从适度数量的Wannier函数准确地估计Hamilton参数。一个例外是单粒子哈密顿量的动量空间分量，由于拓扑障碍，在布里渊区收敛是不均匀的。然而，我们观察到，混合的位置和动量空间表示可以用来避免这种困难的背景下，量子嵌入方法。我们的工作为研究具有拓扑障碍的系统提供了一条新的途径，并为未来研究扭曲双层石墨烯中的关联态铺平了道路，包括非整数填充和温度依赖性的研究。
2022-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Twisted SUSY Invariant Formulation of Chern-Simons Gauge Theory on a Lattice
我们提出了一个扭曲的超对称不变量公式的Chern-Simons理论上的欧几里德三维格。在格上实现的超对称代数是最近由D 'Adda等人提出的N=4 D=3扭曲代数。为了保持明显的反厄米性的作用，我们引入相反取向的超荷。相应地，作用量的朴素连续极限形式上对应于Witten最初提出的具有复规范群的Chern-Simons理论的Landau规范固定版本。我们还表明，由此产生的行动包括奇偶校验，偶数和奇数部分具有不同的系数。
2008-08-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-lat
Topological superconductivity with emergent vortex lattice in twisted semiconductors
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
该研究揭示了扭折半导体中拓扑超导态与分数量子反常霍尔效应的关联，通过涌现磁场诱导的双涡旋晶格实现半整数热霍尔电导。
2026-02-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological superconductivity in a Hubbard model for twisted bilayer cuprates
Université de Sherbrooke（舍布鲁克大学）
研究双层铜基氧化物中弱相互作用下Hubbard模型的拓扑特性，发现掺杂水平对拓扑性质敏感，电子掺杂时Chern数为±8，而空穴掺杂时为0，通过边缘态分析验证拓扑非平凡性。
2026-08-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin polarized nematic order, quantum valley Hall states, and field tunable topological transitions in twisted multilayer graphene systems
我们从理论上研究了扭曲多层石墨烯系统中的关联绝缘态、量子反常霍尔（QAH）态以及不同关联态之间的场诱导拓扑跃迁。以扭曲双层单层石墨烯和扭曲双层石墨烯为例，研究了在有限位移场下，两个体系在1/2平带填充处都处于自旋极化的$C_{3z}$ -破缺绝缘体态，且Chern数为零.在某些情况下，这些自旋极化的，非线性绝缘体状态是在量子谷霍尔相位凭借非平凡的能带拓扑的系统。当只考虑谷内库仑作用时，自旋极化绝缘体态与谷极化绝缘体态是准简并的。这种准简并可以通过原子的原位相互作用分裂，使得自旋极化的基态成为唯一的基态。这种情况适用于1/2填充的各种扭曲多层石墨烯系统，因此可以被认为是通用机制。此外，在垂直磁场作用下，多层石墨烯体系中的轨道塞曼分裂和场致电荷密度变化会与原子Hubbard相互作用相互竞争，从而在小起始磁场作用下驱动自旋极化零陈数态向谷极化QAH态的跃迁.
2021-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Three-dimensional anomalous twisted gauge theories with global symmetry: Implications for quantum spin liquids
拓扑自旋液体可以用具有整体对称性的拓扑规范理论来描述。由于存在非平凡的体积非限定规范通量和整体对称性，拓扑自旋液体是所谓的“对称性增强拓扑相”（SET）的例子。在本文中，我们发现，在某些扭曲的拓扑规范理论（具有离散的阿贝尔规范群$G_g$）中，尽管拓扑点状激发所携带的对称荷通常被二次上同调群分解和分类，但实现整体对称（记为$G_s$）是反常的.为了证明这一反常现象，我们完全规范了整体对称性，提出了一个新的非规范不变的规范理论。因此，基态的SET有序是反常的，它不可能单独存在于3D体系中。这种反常态结构将“2D表面拓扑序”推广到3D。计算了一个含有$G_g=\mathbb{Z}_2\times\mathbb{Z}_4$和$G_s=\mathbb{Z}_2$的具体例子。
2018-03-16 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Imaging topological torus lattice from an electron crystal in twisted mono-bilayer graphene
本研究通过光谱学在扭曲单层-双层石墨烯中发现了拓扑环面晶格，揭示了强Coulomb关联形成的电子晶体编码非平庸能带拓扑导致空间调制Chern数，为交织与工程化强关联拓扑物理提供了有效策略。
2021-10-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological multiferroic order in twisted transition metal dichalcogenide bilayers
层状范德华材料已经成为人工设计相关物质状态的强大平台。在这里，我们显示了一个扭曲的双硫属双层超晶格在四分之一填充的多铁性秩序的出现。我们表明，库仑相互作用之间的竞争导致同时出现亚铁磁和铁电订单。我们推导出该系统的磁电耦合，这导致了一个直接的强耦合之间的电荷和自旋订单。我们发现，由于内在的自旋轨道耦合效应，电子结构显示出非零的陈数，从而显示出拓扑多铁性秩序。我们发现，这种拓扑状态引起的界面模式在不同的磁性和铁电畴的多铁性。我们证明，这些拓扑模式可以调谐与外部电场，以及由衬底产生的超莫尔效应触发。我们的研究结果提出扭曲范德华材料作为一个潜在的平台，探索多铁性对称性破缺订单，并最终，可控的拓扑激发磁电域。
2022-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of Higher-Order Topological States in Acoustic Twisted Moiré Superlattice
扭曲莫尔超晶格（TMS）是具有奇异物理特性的迷人材料。尽管对电子、光子和声子的TMS进行了大量的研究，但从未见过TMS能够呈现出更高阶的能带拓扑。在这里，我们报告的声学TMS高阶拓扑状态的实验观察。通过在耦合声谐振器的双层蜂窝晶格中引入莫尔扭曲，我们发现了一个具有设计的层间耦合的制度，其中出现了具有高阶拓扑结构的相当大的带隙。这种高阶拓扑相位拥有独特的拓扑边缘和角落状态，这可以通过带隙以下的声学布洛赫带的Wannier中心来理解。我们确认实验的高阶带拓扑结构的边缘和角落的状态，使用声学泵浦探测测量的特征。通过理论和实验的补充，我们的研究为TMS的能带拓扑开辟了一条道路。
2021-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electrically tunable correlated and topological states in twisted monolayer-bilayer graphene
具有平坦电子能带的扭曲范德华异质结构最近已经成为实现具有非凡程度的控制和可调谐性的相关和拓扑状态的平台。在基于石墨烯的莫尔异质结构中，相关的相图和能带拓扑结构在很大程度上取决于石墨烯层的数量、它们的相对堆叠排列以及封装晶体的外部环境的细节。在这里，我们报告说，扭曲的单层-双层石墨烯（tMBG）的系统主机的各种相关的金属和绝缘状态，以及拓扑磁性状态。由于其低对称性，当施加的垂直电场从双层指向单层石墨烯时，tMBG的相图近似于扭曲双层石墨烯的相图，或者当场反向时，tMBG的相图近似于扭曲双层石墨烯的相图。在前一种情况下，我们观察到的相关态进行轨道驱动的绝缘过渡以上的临界垂直磁场。在后一种情况下，我们观察到出现电可调铁磁性在四分之一填充的导带，与一个大的相关的异常霍尔效应。独特的是，磁化方向可以在零磁场下完全通过静电掺杂来切换。我们的研究结果建立tMBG作为一个高度可调的平台，调查了广泛的可调相关和拓扑状态。
2020-04-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Twisted gauging and topological sectors in (2+1)d abelian lattice gauge theories
本文研究(2+1)维阿贝尔格点规范理论中的扭曲规范对偶，利用张量网络实现凝聚缺陷，计算边界条件与电荷扇区的相互作用，并探讨自对偶提升为编码2-群2-表示的内部对称性。
2025-08-27 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Floquet-Engineered Topological Flat Bands in Irradiated Twisted Bilayer Graphene
我们提出了一种可调谐的光学装置，在圆偏振光下在扭曲双层石墨烯中设计拓扑非平凡的平坦带。使用分析和数值计算，我们表明，近平带可以在小扭转角附近的静态系统的魔角工程。这些带之间的平坦度和间隙可以通过改变激光频率和振幅进行光学调谐。我们研究了层间跳跃变化对Floquet平带的影响，发现晶格弛豫有利于它们的形成。此外，我们发现，一旦形成，平坦带进行非零陈数。我们表明，在目前已知的参数值，这样的拓扑平坦带可以实现使用圆偏振紫外激光。因此，我们的工作开辟了在莫尔超晶格中创建光学可调的、强相关的电子拓扑相位的道路。
2020-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Twisted Quantum Double Model of Topological Phases in Two--Dimension
基于有限群$G$和$G$上的3-上循环$α$，提出了一种新的二维拓扑相位离散模型--扭曲量子双模型.研究了基态的详细性质，发现基态子空间可以用$G$的扭曲量子偶$D^α(G)$来刻画。当$α$是平凡的3-上循环时，该模型成为基于有限群$G$的Kitaev量子双模型，其中已知元激发被分类为$G$的量子双$D(G)$。我们的模型可以看作是Dijkgraaf-Witten拓扑规范理论到离散图情形的Hamilton推广，其中规范群是有限群。通过将弦网6 j符号映射到相应的3-上循环，我们还证明了一大类Levin-Wen弦网模型和某些扭曲量子双模型之间的对偶性。这篇论文以一种广泛的物理学家都能接触到的方式提出。
2013-03-22 cond-mat.str-el hep-th math-ph
