Evolution of the Andreev bands in the half-filled superconducting periodic Anderson model
我们采用周期性的安德森模型与超导相关的导带中的半填充,以研究在一个传统的超导体的表面上沉积的分子层组成的异质结构中的带隙的行为。我们利用动力学平均场论将晶格模型映射到具有自洽确定浴的超导单杂质模型上,并利用连续时间杂化展开(CT-HYB)量子Monte Carlo和迭代微扰理论(IPT)求解杂质问题。本文给出了正方形和三角形晶格的相图,它们都显示出两个超导相,它们的不同之处在于诱导对的符号,类似于超导单杂质Anderson模型的$0$和$π$相,并讨论了在跃迁附近谱函数的演化。我们还讨论了具有自旋基态的超导模型的IPT的失效和CT-HYB模拟的平均展开阶的行为。
2021-10-06 cond-mat.str-el
Strongly correlated flat-band systems: The route from Heisenberg spins to Hubbard electrons
在这篇综述中,我们概括了平带自旋系统的基本特征,并简要总结了该领域的早期研究。主要重点是最近的发展,其中包括自旋和电子平带模型的结果。特别是,对于平带自旋系统,我们强调场驱动的相变挫折量子海森堡反铁磁体在低温下,手征平带状态,以及轻微的分散的影响,以前严格的平带由于非理想的晶格几何形状。对于电子系统,我们讨论了几种平带哈伯德模型的普遍低温行为,正方格子Tasaki-哈伯德模型中基态铁磁性的出现和相关的Pauli关联渗流问题,以及平带哈伯德系统中色散驱动的基态铁磁性。平带物理的密切相关的研究和可能的实验实现也作了简要描述。
2015-04-13 cond-mat.str-el
Interorbital Antisymmetric Hopping Generated Flat Bands on Kagome and Pyrochlore Lattices
本文提出基于位点对称性的共同本征态方法,在 Kagome 和 Pyrochlore 晶格上由轨道间反对称跃迁产生多轨道平带,并用群论描述其波函数,为关联与拓扑量子态研究开辟新方向。
2024-09-30 cond-mat.str-el
Topological flat bands in a kagomé lattice multiorbital system
二维可果美晶格中的电子带中存在着平坦带和色散狄拉克带。包括相对论自旋轨道耦合,这样的系统往往表现出非平凡的能带拓扑结构,允许在能带结构中的几个位置处的平带之间的无隙边缘模式,和色散带或在狄拉克带交叉。在这里,我们从理论上证明了一个多轨道系统的kagome晶格是一个通用的平台,探索非平凡的能带拓扑结构和电子相互作用之间的相互作用。具体来说,在这里,我们报告说,多轨道kagome模型与原子自旋轨道耦合自然支持拓扑带的特征在于非零陈数$\cal C$,包括一个平坦带$|{\cal C}| =1$。当这样的平带被$1/3$填充时,非局域排斥相互作用诱导分数陈绝缘态。我们还讨论了我们的研究结果在真实的戈薇材料中的可能实现。
2022-08-05 cond-mat.str-el
Disordered flat bands on the kagome lattice
我们研究了两种模型的相关键和网站的kagome晶格上的无序考虑两个几何不变和完全无序系统。模型显示出一个完美的平坦的基态带中存在的障碍,我们提供了精确的解析解。而在一个模型中的平带保持间隙和接触的色散带,另一个模型有一个有限的间隙,表明带接触不受拓扑结构单独。我们的模型还显示完全饱和的铁磁基态的排斥相互作用的存在下,无序的平带铁磁性的一个例子。
2018-11-20 cond-mat.str-el
Cooperative enhancement of superconducting correlations by electron-electron and electron-phonon interactions in the quarter-filled band
本文用量子蒙特卡罗方法计算了一个耦合键声子的二维阻挫哈伯德模型。该模型是已知的d-波超导基态在足够强的电子-声子耦合的大声子频率的限制。在没有电子-声子耦合的情况下,Hubbard相互作用U增强了四分之一填充(密度$ρ$ = 0.5)带中的超导配对。我们在这里表明,在$ρ$ = 0.5的电子-电子和电子-声子相互作用合作加强d-波配对,而在所有其他密度相互竞争。合作自由度在许多相变中被发现,并且对于理解强关联材料中的超导性至关重要。
2019-11-14 cond-mat.str-el
How to recognize a nearly-flat-band ferromagnet by means of thermodynamic measurements?
我们试图揭开一个特定的电子系统,所谓的近平带顺磁体和铁磁体,理论上可以描述的哈伯德模型的适当版本的热力学“签名”。
2010-04-16 cond-mat.str-el
Momentum-space instantons and maximally localized flat-band topological Hamiltonians
近年来,具有拓扑非平凡(几乎)平坦能带的二维带绝缘体得到了广泛的研究,它可以在没有轨道磁场的系统中实现整数和分数量子霍尔效应.实现拓扑平坦带通常需要晶格哈密顿量中的更长范围跳跃。很自然地会问所需的最小跳频范围是多少。%拓扑平带哈密顿量。本文证明了具有Chern数$C_1$和总带数$N$的平带哈密顿量的平均跳跃范围有一个普适下界$\sqrt{4|C_1|/πN}$ .此外,对于达到该下限的哈密顿量,拓扑平坦带的布洛赫波函数是布里渊区环面上的$CP(N-1)$非线性$σ$模型的瞬子解,其是直到归一化因子的椭圆函数。
2013-02-19 cond-mat.str-el
Quantum geometry in correlated electron phases: from flat band to dispersive band
University of Tokyo(东京大学);RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)(理化学研究所新兴物质科学中心);Kyoto University(京都大学)
本文探讨了量子几何在关联电子相中的作用,通过平板带和分散带系统展示了其在不同电子相中的关键角色。
2026-03-01 cond-mat.str-el
Exposing nontrivial flat bands and superconducting pairing in infinite-layer nickelates
本研究通过第一性原理建模与对称性分析,发现超导体LaNiO₂中存在涉及Ni-3d_{z²}态的拓扑平带,其为Z₄=2的轴子绝缘体且具奇宇称超导性,为探索平带、拓扑态与超导的相互作用提供新平台。
2023-11-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting proximity effect and Majorana flat bands in the surface of a Weyl semimetal
研究了S波超导体与Weyl半金属表面态之间的邻近效应。一个有趣的二维SC形式在这样的界面与性质类似,在某些方面的Fu-Kane超导体与一些显着的差异。在具有完整时间反演对称性的Weyl半金属中,在具有π相位差的线性约瑟夫森结中,界面SC支持完全平坦的Majorana带。我们讨论了这些乐队对无序的稳定性,并提出了方法,它们可以在实验中观察到。
2016-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Probing the flat-band limit of the superconducting proximity effect in Twisted Bilayer Graphene Josephson junctions
本文通过 NbTiN/TBG/NbTiN 约瑟夫森结实验发现,即使在平带极限下超导邻近效应依然很强,临界电流偏离传统标度关系,揭示强电子相互作用及量子几何项的关键作用。
2025-02-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Ginzburg-Landau theory of flat band superconductors with quantum metric
针对超导转角双层石墨烯的平带超导电性无法用传统BCS理论解释的问题,本研究从微观哈密顿量出发建立了基于量子度量的金兹堡-朗道理论,阐明了相干长度等物理量的调控机制,应用于TBG的计算结果与实验吻合,为平带超导体研究提供了通用理论框架。
2023-10-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancements of the superconducting transition temperature within the two-band model
由Suhl,Matthias和Walker [Phys. Rev. Lett. 3,551(1959)]解释了费米能附近的多个能带,这可能有助于超导系统中的电子配对。在这里,该模型的扩展进行了研究,其中耦合超导序参量与不同的对称性和强电子晶格耦合的存在下的超导转变温度Tc的影响进行了研究。从这两种效果中获得了Tc的大幅增强。
2002-11-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting band stabilizing superconductivity in MgB2
结果表明,超导金属间化合物MgB_2具有狭窄的、部分填充的“超导带”,其能带结构具有特殊对称性的Wannier函数。这一结果证实了以前对许多超导体和非超导体的能带结构的观察,表明超导性显然总是与这些超导带联系在一起的。这些发现被解释在一个非绝热扩展的海森堡模型的框架。在这个新的群论模型的相关系统,库珀对稳定的约束力在狭窄的超导带的非绝热机制。超导带中库珀对的形成是由所考虑的材料中能量最低的玻色子激发介导的,该材料携带晶体自旋角动量1 x h-巴。这些晶体自旋1玻色子被提出来确定该材料是传统的低Tc还是高Tc超导体。这种解释提供了电子-声子机制,进入BCS理论在传统的超导体。
2009-08-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Negative differential resistance in normal narrow bands - superconducting junctions with Andreev reflection
我们计算了具有Andreev反射和不同电子带类型的正常超导结的电流-电压特性曲线。我们发现,当正常带是窄的,超导能隙的数量级,一个负微分电阻出现在一个电压的数量级的带宽加上间隙值。在两个带对总电流有贡献的情况下,在高于间隙值的电压下,电导可以小于1。我们的模拟可能会提供一个答案,不同的实验数据的文献,尚未理解。
2009-03-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hidden symmetry of Bogoliubov de Gennes quasi-particle eigenstates and universal relations in flat band superconducting bipartite lattices
本研究在二分晶格吸引Hubbard模型框架下揭示平带超导中Bogoliubov de Gennes准粒子本征态的隐藏对称性,推导了与跃迁项无关、抗无序的配对及超流权重普适关系,为平带超导工程提供理论支撑。
2024-03-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Systematic construction of topological flat-band models by molecular-orbital representation
在描述一般平带模型的“分子轨道”表示的基础上,我们提出了一种系统的方法来构造一类具有拓扑性质的有限程跳跃的平带模型.在这些模型中,拓扑性质不是编码到平坦带本身,而是编码到与平坦带接触的色散带中。这种能带结构可能成为由平坦能带、拓扑结构和相关性的组合而产生的奇异现象的来源。
2020-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-Orbit-Induced Topological Flat Bands in Line and Split Graphs of Bipartite Lattices
拓扑平坦带,如扭曲双层石墨烯中的带,正成为研究相关物理、超导和输运等主题的有前途的平台。在这项工作中,我们介绍了一种通用的方法来构建二维(2D)拓扑准平坦带的线图和分裂图的二分格。二分格的线图或分裂图表现出一组平带和一组色散带。在一定的动量下,平带通过简并态与色散带相连。我们发现,随着自旋轨道耦合(SOC),平坦带变成准平坦的,从色散带的间隙。通过研究二分格的一系列特殊线图和分裂图,我们发现:(i)如果平带(不含SOC)具有反转或$C_2$对称性,并且是非退化的,那么所得到的准平带必定是拓扑非平凡的;(ii)如果平带(不含SOC)是退化的,那么存在一个SOC势使得所得到的准平带是拓扑非平凡的.这种通用机制作为一个范例,在二维晶体材料和超材料中寻找拓扑准平坦带。
2020-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Flat-Bands on Partial Line Graphs -- Systematic Method for Generating Flat-Band Lattice Structures
本文介绍了一种系统的方法来构造我们称之为“部分线图”的一类晶格结构.在部分线图上的紧束缚模型中,出现了具有平坦能量色散的能带.这种方法可以应用于二维和三维系统.我们展示了正方形和立方格的部分线图的例子。该方法是有用的,在提供一个指导方针,合成材料与平坦的能带,因为紧束缚模型的部分线图为我们提供了一个很大的修改空间,保持平坦的能量色散。
2005-07-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Flat band ferromagnetism without connectivity conditions in the flat band
我们知道,具有半满最低平带且平带上的局域单粒子Wannier态满足连通性条件的系统总是铁磁的。在没有平坦带上的连通性条件的情况下,系统是非磁性的。我们表明,这并不总是正确的。原因与位于平带正上方的带的特殊行为有关。
2014-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.str-el
Fluctuations in a superconducting quantum critical point of multi-band metals
在多带金属中,来自不同原子轨道的准粒子共存于同一费米面。这些材料中的超导性可能是由于带内(带内)或不同金属带之间(带间)的相互作用而出现的。在这里,我们考虑的抑制超导带内的情况下,由于杂交。通过计算系统对与超导序参量耦合的虚时空场的响应,得到了超导量子临界点(SQCP)处的涨落。超导电性的出现与广义磁化率的发散有关。对于单能带超导体,这与\textit{Thouless criterion}相一致。对于固定的化学势和大的杂化,超导态与费米面上未成对电子的破坏对超导有许多共同的特征。从超导态到正常态的T=0相变属于密度驱动的玻色-爱因斯坦凝聚的普适类。对于固定的粒子数,在强耦合极限下,随着杂化程度的增加,系统仍有向正常态的不稳定性。
2010-09-10 cond-mat.str-el hep-th
Theoretical possibilities for flat-band superconductivity
设计具有高$T_C$的超导体的一个新领域是平带系统。一个基本的想法是,平带,产生于量子力学干涉,提供了独特的机会,增强$T_C$与(i)许多成对散射通道之间的色散和平坦带,和(ii)一个更有趣的情况下,平坦带是拓扑和高度纠缠。在这里,我们比较了两种路线,其中包括一个多频带系统与一个平坦的频带共存的分散的,和一个频带的情况下,一部分的频带是平坦的。当平带或平带部分处于“初始”(接近但远离费米能)时,在这两种情况下都可以诱发超导性。不同之处在于,对于多带情况,我们可以利用与拓扑状态相关的大纠缠,而对于单带情况,可以出现不同(d和p)波对之间的过渡。这些暗示了未来的一些方向。
2020-03-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Renormalization group analysis of magnetic and superconducting instabilities near van Hove band fillings
用两片方法和温度截断多片重整化群方法计算了二维单带t-t'哈伯德模型的相图。在小的t'和范霍夫带的填充反铁磁性占主导地位,而随着增加的t'或改变填充反铁磁性取代d波超导。在t '= t/2附近和接近van Hove带填充时,系统对铁磁性是不稳定的。远离范霍夫带填充铁磁不稳定性取代主导三重态p波超导相关的区域。的重整化群方法的结果进行了比较的平均场的结果和T-矩阵近似的结果。
2003-04-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Determination of the Superconducting Gap Structure in All Bands of the Spin-Triplet Superconductor Sr2RuO4
我们首次获得了充分确定自旋三重态超导体Sr_2RuO_4三个能带的超导能隙结构的强有力的实验证据。我们已经将场取向依赖比热的测量扩展到包括锥形场旋转,该锥形场旋转由在低至0.1 K的各种极角θ下进行的面内方位角φ扫描组成。明确的4倍振荡的比热和快速抑制它通过改变θ的解释只有从两种类型的带与彼此的反相间隙各向异性的补偿。结果表明,引起超导不稳定性的主动带是沿[100]方向的带隙极小线的γ带,被动带是沿[110]方向的带隙极小线或带隙零点的α带和β带.我们还证明了在c方向上的字段,这支持沿kz方向运行的线节点状的间隙结构的比热的缩放。
2004-05-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Isolated Flat Bands and Spin-1 Conical Bands in Two-Dimensional Lattices
无色散带,如朗道能级,作为一个很好的起点,获得有趣的相关态时,相互作用。考虑到这一动机,我们研究了各种各样的色散(“平”)能带结构,出现在紧束缚哈密顿定义的六角形和kagome晶格交错通量。平带及其邻近的色散带具有几个显著的特征:(a)平带可以通过打破时间反演对称性而与其他带隔离,当这些带被部分填充时,允许广泛的简并;(b)隔离的平带对应于带是类电子或类空穴的状态之间的临界点,具有在过渡期间改变符号的异常霍尔电导;(c)当平带和两个相邻带之间的带隙闭合时,系统由单个自旋1类圆锥光谱描述,将拓扑绝缘体和石墨烯中的自旋1/2类狄拉克光谱扩展到更高的角动量;(d)某些参数配置允许两个孤立的平行平带,提高了奇异“重激子”的可能性;(e)我们发现,在我们这里研究的所有情况下,平坦带的Chern数都是零。
2010-08-11 cond-mat.other cond-mat.str-el
Robust Flat Bands with Tunable Energies in Honeycomb Superlattices
格点模型中的平带为研究强关联和拓扑物理提供了有用的平台。最近,蜂窝状超晶格已被证明主机坚持在局部扰动尊重晶格对称性的存在下的平带。我们解析地推导出了长程跳跃存在下的平带能量,发现平带能量可以通过这些微扰进行调谐。在实空间中,波函数是从每个蜂窝边缘上的驻波构造的,允许由于实空间中的相消干涉而构造元胞和环本征态,这产生了对长距离跳跃鲁棒的平坦带。
2020-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Floquet engineering nearly flat bands through quantum-geometric light-matter coupling with surface polaritons
本文研究了锯齿链模型与驱动表面极化激元耦合下的Floquet工程,利用量子几何实现平坦能带的光物质耦合,发现光偏振和有限动量转移可灵活调控能带结构,为平坦能带材料中的光驱动现象提供了新思路。
2024-06-03 cond-mat.str-el quant-ph
Flat band superconductivity in the square-octagon lattice
扭曲双层石墨烯超导性的发现引发了人们对平带超导性的兴趣。在这里,我们调查的正方形八边形晶格,它也表现出两个完美的平坦带时,次近邻跳跃或外部磁场添加到系统。我们计算的超导相图中存在的现场吸引力的相互作用,并发现两个超导圆顶,观察到在几种类型的非常规超导体。临界温度与耦合常数呈线性关系,表明在正方形-八边形晶格中超导性可能达到高温。我们的模型可以在实验上实现使用光子或超冷原子晶格。
2020-03-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in the kagome Hubbard model under the flat-band-preserving disorder
Gwangju Institute of Science and Technology(光州科学技术院)
研究发现保持扁平带的杂波作用下,kagome Hubbard模型的超导性更加稳健,且表现出线性依赖于相互作用的超流重量特征。
2026-01-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
General construction of flat bands with and without band crossings based on wave function singularity
在这项工作中,我们开发了一个系统的方法来构建平带模型,带交叉和不带交叉。我们的构造方案利用了紧凑局域态(CLS)的对称性和空间形状,以及通过对CLS进行傅里叶变换得到的平带波函数的奇异性(FT-CLS)。为了构造一个平带模型系统地使用这些成分,我们首先选择一个CLS在一个给定的晶格中具有特定的对称表示。然后,FT-CLS的奇异性指示所得到的平坦带是否具有带交叉点。通过引入一组与FT-CLS正交的基分子轨道,得到了一个对应于FT-CLS的平带紧束缚哈密顿量。我们的构造方案可以系统地应用于任何晶格,使它提供了一个强大的理论框架,研究奇异的性质所产生的带隙和无隙的平坦带的波函数奇异性。
2021-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Completely flat bands and fully localized states on surfaces of anisotropic diamond-lattice models
我们讨论了金刚石晶格上具有最近邻跳跃的紧束缚模型中(111)表面上的平带表面态,类似于具有锯齿形边缘的石墨烯中的平带边缘态。体带是无间隙的,并且间隙沿着布里渊区中的环闭合。平带表面态的边缘与投影到表面平面上的带隙闭合环相同。当跳跃积分中的各向异性增加时,布里渊区中的体能隙闭合点移动,平带态的分布扩大。当各向异性足够大时,表面平坦带将覆盖整个布里渊区。由于能带是完全平坦的,我们可以构造出在所有三个方向上都局域化的表面态波函数。
2013-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Competing superconducting instabilities in the one-dimensional p-band degenerate cold fermionic system
用解析和数值方法绘制了一维光晶格中$p$ -轨道双组分费米子系统的零温相图。结果表明,$p$带模型远离半填充主机各种竞争超导相的吸引力和排斥力的相互作用。在四分之一填充,我们分析了可能形成的不可压缩的莫特阶段,特别是排斥相互作用,我们发现发生的莫特过渡与形成完全带隙的键序波。
2015-08-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Geometric and conventional contributions to superfluid weight in the minimal models for superconducting copper-doped lead apatite
本研究针对铜掺杂铅磷灰石超导最小模型,构建理论分析超流权重的几何贡献,发现其超流权重无下界,且铁磁与顺磁相超导的超流权重差异显著,顺磁相超导的超流权重大且含明显几何分量。
2023-08-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of Band Structure on the Symmetry of Superconducting States
研究了能带结构对超导态对称性的影响。对于具有最近邻吸引相互作用的正方晶格系统,通过改变能带结构或费米面的形状,可以得到具有各种对称性的SC态。自旋三重态($(p_x + ip_y)$ -波)和自旋单重态($d$ -或s-波)SC态,以及它们共存的态($d + ip_y$,$s + ip_y$)可以在相同类型的相互作用中稳定。研究了具有线节点的层间配对态的稳定性,并讨论了它与Sr $_2$ RuO $_4$ SC态的关系.
2001-02-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for Flat Band Dirac Superconductor Originating from Quantum Geometry
在平带超导体中,载流子的群速度vF非常慢,淬灭了它们的动能。因此,超导性的出现似乎是自相矛盾的,因为传统的BCS理论意味着相干长度、超流刚度和临界电流都将消失。在这里,使用扭曲双层石墨烯(tBLG),我们探索了狄拉克超导平带系统中的微小vF的深刻影响。使用Schwinger限制的非线性输运研究,我们证明了一个非常慢的vF ~ 1000 m/s,填充分数nu在莫尔超晶格的-1/2和-3/4之间。在超导状态下,相同的速度极限构成了临界电流的新限制机制,类似于相对论性超流体。重要的是,我们的超流刚度,控制超导体的电动力学响应的测量表明,它不是由动能主导,而是由相互作用驱动的超导能隙,与最近的量子几何贡献的理论相一致。我们发现的小对,特征的BCS到玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)交叉的证据,超导转变温度的费米温度超过统一的前所未有的比率,并讨论这是如何产生的非常强的耦合超导超平坦狄拉克带。
2021-12-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mean field solutions to singlet hopping and superconducting pairing within a two-band Hubbard model
本文给出了铜酸盐中高$T\sb{c}$超导性的双带单空穴哈伯德模型的平均场格林函数解。例如,Phys.Rev.B51,16599(1995),JETP 97,331(2003))涉及分别描述单重态跳跃和超导配对的高阶关联函数的表达式。严格推导其值的基础上,发现特定的不变类多项式格林函数的Wannier重叠系数$ν\sb{ij}$存在。
2006-09-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Robust flat bands in RCo5 (R=rare earth) compounds
通过对第一性原理能带结构和紧束缚模型的分析,阐明了RCo_5(R=稀土)化合物中普遍存在的特殊平带的形成机理。这些平坦的带是从本地化的本征态,其存在是保证的部分取消之间的站点间跳跃振幅之间的Co-3d状态在Kagome网站和那些Kagome和蜂窝网站。它们与其他能带的相对位置可以通过改变晶格参数来控制,使它们的色散保持几乎平坦,这表明了平带工程的可能性。
2015-04-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Epitaxial Kagome Thin Films as a Platform for Topological Flat Bands
本研究在绝缘衬底上直接生长外延CoSn薄膜,通过ARPES观测到平带,其能带与DFT计算一致,输运性质可由半经典理论解释,为调控Kagome材料平带诱导现象奠定基础。
2023-07-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Absence of long-range superconducting correlations in the frustrated 1/2-filled band Hubbard model
本文用多体方法计算了各向异性大三角晶格上半满带哈伯德模型的超导对-对关联。我们的计算几乎涵盖了正方形和各向同性三角形晶格极限之间的各向异性的全部范围。我们发现,超导对对之间的关联单调减少现场哈伯德相互作用U大于最近邻。对于感兴趣的大晶格,这里的相关性的距离依赖性接近非相互作用电子。这两个结果是一致的超导性在这个模型中的热力学极限。我们的结论是,有效的1/2填充带哈伯德模型,建议许多作者是适当的kappa-(BEDT-TTF)为基础的有机电荷转移固体,不解释这些材料的超导转变。
2012-04-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bogoliubov shadow bands in the normal state of superconducting systems with strong pair fluctuations
基于共振两粒子散射(玻色子费米子模型)诱导电子配对的情况,我们展示了超导态的前体-过阻尼Bogoliubov模式的形式-在从上面接近转变温度时出现在正常状态。这个结果是通过基于连续么正变换(流方程)的重整化技术获得的,从非相干背景中投影出电子谱函数中的相干贡献。
2003-09-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological flat bands in frustrated kagome lattice CoSn
动量空间中的电子平带是由实空间中电子的强局域化引起的,是实现强关联现象的理想舞台。在具有内建几何阻挫的某些晶格中,电子跳跃路径的相消干涉可以自然地产生电子限制和平坦带。这种晶格扁平带如果与自旋-轨道耦合相结合,往往会被赋予非平凡的拓扑结构,而在凝聚态系统中的实验实现迄今为止还很难实现。在这里,我们报告的直接观察的拓扑平坦带附近的费米能级的挫折kagome系统CoSn,使用角分辨光电子能谱和能带结构计算。平带本身表现为沿G-M高对称方向的无色散电子激发,与源自相同轨道的狄拉克带相比,带宽低一个数量级(低于150 meV)。平带的阻挫驱动性质直接由对应的有效Wannier波函数的实空间手征d轨道织构证实。自旋-轨道耦合在狄拉克带与平带之间的二次带接触点处打开了80 meV的大间隙,赋予二维布里渊区中的平带非零Z2拓扑不变量。我们对晶格驱动的拓扑平带的观察为在强关联物理和电子拓扑之间的十字路口设计新的物质涌现阶段开辟了一条有希望的途径。
2020-02-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Flat-band engineering in tight-binding models: Beyond the nearest-neighbor hopping
在典型的平带模型中,平带通常被钉扎在特殊的能量上,例如色散带的顶部或底部,或者带交叉点。在本文中,我们提出了一个简单的方法来调整的能量平坦带,而不会失去确切的平坦带。其主要思想是在原最近邻模型中加入远邻跳数,使得转移积分仅取决于曼哈顿距离。我们将这种方法应用到几个晶格模型,包括二维kagome晶格和三维烧绿石晶格,以及它们的呼吸晶格和非线图。所提出的方法将是有用的工程平坦带产生所需的属性,如增强的$T_c$的超导体和非平凡的拓扑秩序。
2019-06-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Singular flat bands
本文综述了近年来平带系统的研究进展,特别是与平带布洛赫波函数奇异性有关的基础物理。我们首先解释了平带可以分为两类:奇异和非奇异的平带,根据在平带的布洛赫波函数的奇异性的存在或不存在。奇异性是由平坦带与另一个色散带的带交叉产生的。在奇异平坦带中,我们可以发现一类特殊的本征模,称为不可收缩环态和鲁棒边界模,它们具有非平凡的实空间拓扑结构。然后,我们回顾了光子晶格中平带拓扑本征模的实验实现。虽然奇异性的平带是拓扑平凡的,我们表明,周围的奇异性的最大量子距离是一个体积不变的奇异性,保护强大的边界模式的强度。最后,我们讨论了当奇异平带与另一个带有二次带交叉时,奇异平带的最大量子距离或奇异强度如何表现在奇异平带的反常朗道能级扩展中。
2020-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.optics
Observation of Flat Band and Van Hove Singularity in Non-superconducting Nitrogen-doped Lutetium Hydride
本研究利用角分辨光电子能谱在非超导氮掺杂镥氢化物中观测到费米能级附近的平带与范霍夫奇点,揭示了强关联效应与各向异性,为通过调控平带与VHS实现高温超导提供了新前景。
2023-09-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Flat bands with local Berry curvature in multilayer graphene
我们证明了具有局部Berry曲率的平坦带自然地出现在置于氮化硼(BN)衬底上的手性(ABC)多层石墨烯中。可以通过改变石墨烯层的数量N来调整平坦度。对于N = 7的频带变得几乎平坦,具有3.6 meV的小带宽。来自K谷和K'谷的两个几乎平坦的带沿还原区的线交叉。弱谷间隧穿带交叉变成避免交叉,产生两个几乎平坦的带与全球陈数为零,但与本地Berry曲率。带的平坦性表明许多体效应将主导物理学,而带的局部Berry曲率赋予系统非平凡的量子几何。量子几何效应通过量子距离(Fubini-Study)度量而不是更传统的陈数来表现自己。因此,BN上的多层石墨烯提供了一个平台,用于研究具有非平凡量子距离度量的系统中相互作用的影响,而没有非零陈数的复杂性。我们顺便指出,利用磁性吸附原子,并显式地破坏时间反演对称性,也可以实现非零Chern数的平坦带。
2013-04-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Unusual band splitting and superconducting gap evolution with sulfur substitution in FeSe
对FeSe $_{1-x}$ S $_x$(x= 0,0.04和0.08)超导体进行了高分辨率角分辨光电发射测量。与0.4毫电子伏,不寻常的两个空穴带附近的布里渊区中心,这可能是额外的对称性破缺的结果,在所有的硫取代的样品中的能量分辨率被确定。此外,在这两个空穴带的高度各向异性超导间隙的分辨率有限的节点被证明。我们发现,外空穴带上较大的超导能隙线性地减小到超导转变温度,而内空穴带上的能隙几乎与S替代无关。我们的观察强烈表明,超导能隙增加增强向列性,虽然超导转变温度不仅取决于对强度,在FeSe家庭的理论表现出强大的约束。
2022-04-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
${\mathrm{\textit{In situ}}}$ preparation of superconducting infinite-layer nickelate thin films with atomically flat surface
本研究开发了一种利用原子氢作为还原剂的超高真空原位还原方法,成功制备了具有原子级平坦表面的超导无限层镍酸盐薄膜,并系统探索了还原参数,为表面敏感实验提供了优于传统方法的优势。
2024-01-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Chiral flat band superconductivity from symmetry-protected three-band crossings
我们表明,手征(近)平带超导可以开发和主机新的马约拉纳费米子在时间反演对的双螺旋保护的三带交叉点。在对称性分析、平均场研究和超流刚度计算的基础上,确定并分析了低能自旋- $1$费米子理论中具有平带对的不可约对通道.平带配对可以显著地增强超导性,其中临界温度与相互作用强度成线性比例。在单组元配对通道中,我们发现了完全带隙的平带配对态,而在多组元配对通道中,我们发现了手征$\bar p\pm i\bar p$平带超导。三维巡回马约拉纳费米子出现在散装节点,而马约拉纳弧出现在表面上。
2020-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Molecular-orbital representation of generic flat-band models
我们开发了一个框架来描述一个广泛的类的平带模型,有和没有平移对称性,通过使用“分子轨道”介绍了在以前的工作(HATSUGAI Y。和丸山一,\textit{EPL},\textbf{95},(2011)20003)。使用分子轨道表示,我们揭示了新的光带接触的问题之间的平坦和色散带。我们表明,带接触发生的结果,崩溃,或线性相关的性质,分子轨道。相反,我们可以通过调节分子轨道使其不坍缩来使平坦带变窄,这提供了一个简单的处方来构建在平坦带和色散带之间具有有限能隙的模型。
2019-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Origin of flat-band superfluidity on the Mielke checkerboard lattice
已知Mielke棋盘是最简单的双带晶格模型之一,其表现出与倒易空间中的二次色散带接触的能量平坦带,即,其扁平带不是孤立的。出于对理解平带超流性在各种背景下的起源越来越感兴趣的动机,在这里,我们提供了一个深入的分析,显示了平均场BCS相关性如何在这个特定的模型中占上风。我们的工作揭示了平带超流性的量子几何起源,揭示了带结构不变量的主导作用,即,所谓的单粒子带的量子度规张量,在库珀对的反有效质量张量中。
2019-02-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological Superconducting Vortex From Trivial Electronic Bands
超导涡旋是囚禁非阿贝尔Majorana准粒子的理想陷阱。人们普遍认为,无论是正常态还是超导基态波函数的体态拓扑结构,对于固态系统中的马约拉纳零模是至关重要的。这种普遍的信念形成了两个主要的马约拉纳模式的搜索方向,无论是在本征拓扑超导体或平凡的超导拓扑材料。在这里,我们表明,携带马约拉纳超导涡旋是不排他的体态拓扑,但可以产生从拓扑平凡的量子材料以及。我们预测,在超导碲汞类材料的平凡带是负责诱导异常涡旋拓扑物理,超越任何现有的理论范式。文中还讨论了应变控制的Majorana工程可行方案和涡旋Majorana模态的实验特征。我们的工作提供了新的指导方针,在一般超导体的涡旋为基础的马约拉纳搜索。
2023-02-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Flat-band-induced superconductivity in synthetic bilayer optical lattices
以相对扭曲角堆叠两层石墨烯会产生莫尔图案,这可以强烈地改变电子行为,并可能导致非常规的超导性。在光晶格中,可以用冷原子来设计扭曲双层的合成版本。在这里,双层结构通过原子子能级之间的耦合来模仿,并且通过这种耦合的空间调制来实现扭曲。在本文中,我们研究了这种人工扭曲双层晶格中费米子原子的超导行为。在平均场水平上处理原子间的吸引相互作用,并通过自洽确定的对隙分析超导行为。当费米面出现准平坦能带结构时,对隙会有很大的增强,反映了扭曲对超导电性的重要作用.相互作用的可调谐性允许超导关联从层内(合成)到层间(合成)的切换。这也包括中间情况,其中层间和层内耦合之间的竞争完全破坏了超导行为,导致在相互作用调谐时的重入超导性
2022-11-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Flat bands and band touching from real-space topology in hyperbolic lattices
受最近在电路量子电动力学和经典电路网络中实验实现的双曲晶格的启发,我们研究了这种晶格中的平带和带接触现象。我们分析了非相互作用的最近邻跳跃模型的双曲类似物的戈薇和骰子晶格与七边形和八边形对称。我们表明,这些模型的能量谱的两个特征,即在平坦带的状态的分数以及平坦带和色散带之间的接触点的数量,都可以准确地捕获的实空间拓扑参数和倒易空间描述的组合,通过双曲带理论的形式。此外,使用实空间数值对角化有限格周期边界条件,我们获得了新的见解高维不可约表示的非欧(Fuchsian)的双曲格平移群。首先,我们发现对于阿贝尔和非阿贝尔双曲布洛赫态,平带中态的分数是相同的。其次,我们发现只有阿贝尔态参与了平坦带和色散带之间的接触点的形成。
2022-10-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.str-el