Kitaev spin-orbital bilayers and their moiré superlattices
我们确定了一个双层，Yao-Lee自旋轨道模型与层间相互作用（J）的相图，为几个堆叠和莫尔超晶格。对于AA堆叠，在有限的Jc处出现带隙的Z2量子自旋液体相。我们表明，这一阶段的生存在良好控制的大J极限，出现了各向同性蜂窝复曲面代码。对于莫尔超晶格，有限q层间杂化是稳定的。这连接了不等价的狄拉克点，有效地“解开”了系统。因此，我们的研究提供了深入了解双层自旋轨道Kitaev材料的自旋液相。
2022-12-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Theory of ARPES in Graphene-Based Moiré Superlattices
基于石墨烯的莫尔超晶格现在被确立为强关联多电子物理的有趣平台，并且到目前为止主要通过传输和扫描隧道显微镜（STM）测量来表征。最近的实验进展的动机，我们提出了一个理论模型研究，其目的是评估潜在的角度分辨光电子能谱（ARPES），以解决这些系统中的许多开放的问题。该理论是专门针对六方氮化硼（G/hBN）和扭曲双层石墨烯（TBG）莫尔超晶格上的石墨烯开发的，但很容易推广到石墨烯片中具有活性自由度的任何系统。
2021-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Ferromagnetism in narrow bands of moiré superlattices
许多石墨烯莫尔超晶格具有非零谷陈数的窄带。我们提供了一个强大的自旋和/或谷极化绝缘体在总整数带填充在几个不同的莫尔材料的近平带的分析和数值证据。在一个完美的平坦带的限制，我们提出了有利于铁磁态的数值计算证实的分析参数。此外，我们数值评估其稳定性的有限带宽。我们提供了精确的对角化结果的模型适合ABC三层石墨烯与hBN对齐，扭曲双层石墨烯，扭曲双层石墨烯与hBN对齐。我们还提供了DMRG结果的蜂窝晶格与准平带和非零陈数，这将我们的结果扩展到更大的系统尺寸。当能带足够平坦时，我们发现在所有整数填充处都存在一个最大自旋和谷极化绝缘体。我们还表明，相互作用可能会导致有效的色散项强大到足以破坏这种状态。这些结果在谷陈数为零的情况下（例如TLG/hBN的平凡边）仍然成立。我们给出了一个直观的图片的基础上扩展的Wannier轨道，并强调的作用，量子几何的带，其微观细节可能会增强或削弱摩尔材料的铁磁性。
2019-07-26 cond-mat.str-el
Excitons in fractionally-filled moiré superlattices
本文针对分数填充莫尔超晶格中的关联绝缘态，提出利用激子吸收共振的能量移动与振子强度变化刻画电子电荷有序性，并解释不同占据情形下的能量移动差异。
2025-05-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlated insulator of excitons in WSe2/WS2 moiré superlattices
本研究在WSe2/WS2莫尔超晶格中首次观察到激子形成的玻色子关联绝缘体，并发现其随电荷密度可连续转变为电子关联绝缘体，为工程化玻色子相提供了新平台。
2023-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Itinerant spin polaron and metallic ferromagnetism in semiconductor moiré superlattices
理论上预测半导体莫尔超晶格的莫特绝缘体在窄莫尔能带半填充上下掺杂时分别存在巡游自旋极化子与金属铁磁性，且自旋极化子可通过电荷隙随磁场依赖关系的扭折直接识别。
2023-06-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spontaneous fractional Chern insulators in transition metal dichalcogenides Moire superlattices
在二维异质结构中实现的莫尔超晶格为研究强关联电子态提供了一个令人兴奋的平台。本文研究了具有时间反演对称性和非平凡自旋{/valley}-Chern数的过渡金属二硫属化物（TMD）Moir{é}超晶格。利用实际材料参数和精确对角化方法，我们发现在一定的扭转角和分数填充下，分数陈氏绝缘体，自然{稳定}通过简单地引入库仑排斥。分数量子霍尔系统的时间反演对称性必须被显式破缺，而分数量子霍尔系统的时间反演对称性是自发破缺的。{We结果表明，在相反的山谷中的陈数对比对分数陈绝缘体的性质和相关的低能激发施加了强烈的约束。我们还提出在夹在非线性介质中的TMD Moir{é}超晶格中实现非阿贝尔Moore-Read态。
2021-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Artificial atoms, Wigner molecules, and emergent Kagome lattice in semiconductor moiré superlattices
提出研究莫尔量子物质的理论框架，精确处理莫尔原子内相互作用，发现在填充因子$n=3$时形成维格纳分子并构成涌现的笼目晶格，揭示了动能与相互作用能的普适长度尺度交织产生的丰富相图。
2023-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Moiré quantum chemistry: charge transfer in transition metal dichalcogenide superlattices
过渡金属二硫属化物（TMD）双层膜是近年来发展起来的一种用于研究和设计相关电子物理的可调谐莫尔系统。在这项工作中，通过结合大规模的第一性原理计算和连续介质模型方法，我们提供了一个电子结构理论，映射到双原子晶体的阳离子和阴离子的长周期异质双层TMD超晶格。我们发现，莫尔势和库仑相互作用之间的相互作用导致填充依赖的电荷转移之间的MM和MX区域相距几纳米。我们表明，在最近的实验中发现在半填充的绝缘状态WSe $_2$ /WS $_2$是一个电荷转移绝缘体，而不是莫特-哈伯德绝缘体。我们的工作揭示了摩尔量子化学中简单性的丰富性。
2020-06-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Moiré-mediated phases in synthetic Kondo superlattices
本文构建莫尔扩展的Kondo-Heisenberg模型，用平均场理论揭示堆叠依赖的Kondo耦合可诱导磁序与重准粒子实空间相分离及金属到Kondo绝缘体的渗流转变。
2024-08-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Fracton-elasticity duality in twisted moiré superlattices
考虑到扭曲莫尔超晶格是具有耗散相子动力学的无公度晶体，我们提出了扭曲莫尔超晶格的分形弹性对偶。从一个双张量规范制定，相比标准晶体，我们确定了两倍的保守电荷的数量，描述拓扑晶格缺陷，即向错和一种新类型的缺陷，我们称之为discompressions。这些守恒定律的关键含义是，晶格位错的滑移和爬升运动都受到抑制，表明位错网络可能变得异常稳定。我们的结果也适用于其他平面无公度晶体和准晶。
2021-08-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Measurements of Correlated Insulator Gaps in a Transition Metal Dichalcogenide Moiré Superlattice
本研究利用微波阻抗显微术并借助石墨烯 Landau 量子化，直接测量双栅 WS2/WSe2 莫尔双层中多种关联绝缘态的热力学能隙，发现其对外加电场不敏感。
2023-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Degradation of phonons in disordered moiré superlattices
莫尔超晶格的弹性集体模式不是由刚性晶体的振动产生的，而是由组成层之间的相对位移产生的。尽管它们与声学声子相似，但这些称为相位子的模式不受任何守恒定律的保护。在这里，我们表明，在层之间的相对取向和热波动与它们的滑动运动的无序降低了在莫尔超晶格中的声音的传播。具体而言，相位子模式在低能量下变得过阻尼，并获得有限的间隙，这显示出对扭转角方差的普遍依赖性。因此，扭转角的不均匀性不仅表现在莫尔系统的非相互作用电子结构中，而且表现在它们的类声子模式中。更广泛地说，我们的研究结果有重要的影响扭曲莫尔系统的电子特性是敏感的电子-声子耦合。
2021-11-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.str-el
Chiral Phonons in Moiré Superlattices
我们在莫尔超晶格的最低能带发现了手征声子。我们发现的莫尔手征声子是堆积畴的集体激发。它们的起源是唯一归因于堆叠配置的层间结合能打破了$C_{2z}$对称性的莫尔长度尺度。在弹性理论中，我们使用一般的对称性分析，以提供一个完整的分类的范德瓦尔斯异质结构在托管莫尔手征声子，并显示计算扭曲的MoS $_2$作为一个例子。我们提出了一个低能量有效的模型来定性地理解莫尔手征声子，并表明它捕获的基本物理非常好。我们的结果可能开辟了新的可能性，在声子双电子学的莫尔手征声子具有高的可调谐性，莫尔尺度波长，激发能只有几meV，并可能被机械激发。
2021-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bichromatic Moiré Superlattices for Tunable Quadrupolar Trions and Correlated States
在非对称WSe$_2$/WS$_2$/WSe$_2$异质三层中实现双色Moiré超晶格，通过杂化Moiré势产生偶极矩消失的四极子Moiré trions，并利用面外电场调控激子与电子关联态转变，为量子光操控提供可重构平台。
2025-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunable Luttinger liquid and correlated insulating states in one-dimensional moiré superlattices
针对一维莫尔超晶格研究不足、半填充卢廷格液体相关理论预测难观测的问题，本研究制备hBN衬底碳纳米管一维莫尔超晶格，通过电输运测量观测到关联绝缘态与强关联特征的T线性电导，实现了宽填充区间可调卢廷格液体研究。
2025-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nanoscale Conductivity Imaging of Correlated Electronic States in WSe2/WS2 Moiré Superlattices
我们报道了利用微波阻抗显微镜对角取向WSe 2/WS 2异质结构中相关电子态的纳米电导成像。非接触式微波探头使我们能够观察到莫特绝缘状态与一个孔每个莫尔单位细胞，持续温度高达150 K，与其他表征技术一致。此外，我们确定第一次莫特绝缘状态在一个电子每个莫尔晶胞。在异质双层区域中直接可视化了相关态的明显不均匀性，这表明莫尔超晶格势或静电掺杂中存在局部紊乱。我们的工作提供了重要的见解二维莫尔系统下降到微观水平。
2020-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nematicity with a twist: rotational symmetry breaking in a moiré superlattice
受扭曲双层石墨烯（TBG）中有序排列的最新报道的启发，我们研究了三角形莫尔超晶格自由度对向列性的影响。在TBG中，序参量不是像四元晶体那样的伊辛型，而是具有与莫尔超晶格的三重旋转对称性（$C_{3z}$）相关的三态Potts特征。我们发现，即使在静态应变的存在下，明确打破了$C_{3z}$对称性，系统仍然可以进行向列型触发器相变，自发地打破面内的双重旋转。此外，弹性波动，表现为声学声子，介导的nemato-orbital耦合，绑定的方向的指向矢的某些软方向在动量空间，使Potts-Potts-transition平均场和一阶。与刚性晶体的情况相反，在莫尔超晶格的情况下，与这些软方向相关的费米表面热点最大程度地耦合到低能的涨落。
2019-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Stripe phases in WSe2/WS2 moiré superlattices
条纹相，其中电荷密度的旋转对称性自发破缺，发生在许多强关联系统与竞争的相互作用。一个代表性的例子是氧化铜超导体，其中条纹顺序被认为与高温超导机制有关。然而，由于这些材料的复杂性和有限的可调谐性，识别和研究传统强相关系统中的条纹相位是具有挑战性的。在这里，我们发现条纹相WSe 2/WS 2莫尔超晶格连续栅极可调的电荷密度相结合的光学各向异性和电子压缩性测量。我们发现强的电子各向异性在一个大的掺杂范围内达到峰值在1/2填充的莫尔超晶格。1/2态是不可压缩的，并被分配到（绝缘）条纹晶体相。在35 K附近，它可以被热涨落连续熔化.通过宽场成像揭示的畴结构显示出沿着莫尔超晶格的高对称轴的优先排列。远离1/2填充，我们观察到额外的条纹晶体在相称的填充1/4，2/5和3/5。各向异性也延伸到可压缩制度的系统在不相称的填充，表明电子液晶状态的存在。所观察到的填充相关的条纹相符合理论相图的扩展哈伯德模型上的三角形晶格在平坦的带限。我们的研究结果表明，二维半导体莫尔超晶格是一个高度可调的平台，研究条纹相及其与其他对称性破缺基态的相互作用。
2020-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
A Numerical Perspective on Moiré Superlattices: From Single-Particle Properties to Many-Body Physics
本文提出了一种研究莫尔超晶格中强相关和拓扑相的理论工作流程，结合多种数值方法，揭示了单粒子性质到多体物理的关联。
2025-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Charge-order-enhanced capacitance in semiconductor moiré superlattices
范德瓦耳斯莫尔材料已经成为研究电子相关现象的高度可控平台。特别是，最近已经发现了强大的相关绝缘状态的半导体莫尔系统的整数和分数填充因子。在这里，我们揭示了这些状态的热力学性质，通过测量MoSe 2/WS 2莫尔超晶格的栅极电容。我们观察到一系列的不可压缩状态的填充因子0 - 8和巨大的电容（近60%以上的设备的几何电容）在干预可压缩区域。在小填充因子、低于电荷有序态的熔化温度和小的样品-栅极间隔下，非常大的电容最明显。它是电子之间的库仑相互作用和电荷有序态的相位混合的表现。我们进一步提取了相关绝缘态的热力学能隙和电容器件的熵。结果不仅建立了电容作为一个强大的探针的相关状态在半导体莫尔系统，但也表明控制扩展库仑相互作用在这些材料通过样品栅极耦合。
2021-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Imaging local discharge cascades for correlated electrons in WS2/WSe2 moiré superlattices
过渡金属二硫属化物（TMD）云纹异质结构为探索扩展的Hubbard模型1提供了一个理想的平台，其中长程库仑相互作用在确定强关联电子态中起着关键作用。这导致了实验观察莫特绝缘体状态在半填充2 -4以及各种扩展维格纳晶体状态在不同的分数fillings 5 -9。然而，对这些新兴量子相的微观理解仍然缺乏。在这里，我们描述了一种新的扫描隧道显微镜（STM）技术的局部传感和操纵的相关电子在一个门控WS 2/WSe 2莫尔超晶格，使实验提取的基本扩展哈伯德模型参数。我们证明，可以通过它们对STM隧穿电流的影响来成像局部莫尔站点的电荷状态，类似于单电子晶体管中的电荷传感机制。除了成像，我们还能够操纵相关电子的电荷状态。在莫尔超晶格中的相关电子的放电级联局部诱导的斜坡的STM偏置，从而使最近邻库仑相互作用（UNN）的估计。莫尔电子电荷状态的2D映射也使我们能够确定不同莫尔站点的现场能量波动。我们的技术应该是广泛适用于许多半导体莫尔系统，提供了一个强大的新工具，微观表征和控制的强关联态莫尔超晶格。
2021-02-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spectroscopy Signatures of Electron Correlations in a Trilayer Graphene/hBN Moiré Superlattice
ABC堆叠的三层石墨烯/hBN莫尔超晶格（TLG/hBN）已经成为相关电子物理的一个领域。我们报告光谱测量的双门TLG/hBN使用傅立叶变换红外光电流光谱。我们观察到一个强烈的光学之间的过渡莫尔迷你带不断缩小的带隙是通过门控打开，表明单粒子带宽的减少。在半填充的价平带，一个宽的吸收峰出现在~18 meV，表明直接光激发新兴的莫特间隙。类似的光电流谱观察到在其他两个相关的绝缘状态在四分之一和半填充的第一导带。我们的研究结果提供了哈伯德模型的关键参数的理解TLG/hBN的电子相关。
2022-03-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum anomalous Hall crystal at fractional filling of moiré superlattices
本研究预测分数填充莫尔超晶格中存在铁磁、电荷有序与拓扑交织的量子反常霍尔晶态，其量子化整数霍尔电导异于常规预期，且tMoTe₂双层在大扭转角半填充时该相稳定。
2024-08-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunable Interlayer Charge-transfer States in MoSe$_2$/WS$_2$ Moiré Superlattices
University of California at Berkeley（加州大学伯克利分校）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；National Institute for Materials Science（物质材料研究机构）
研究通过第一性原理计算和光学反射光谱，揭示了MoSe₂/WS₂莫尔超晶格中层间电荷转移态的可调谐特性及关联电荷有序态的形成。
2026-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetic and nematic order of Bose-Fermi mixtures in moiré superlattices of 2D semiconductors
研究过渡金属硫族化物莫尔超晶格中玻色子-费米子混合物的磁性与向列序，发现激子-载流子反铁磁交换作用主导磁序，可通过电学调控激子密度提高居里温度，并揭示了库仑作用与p波隧穿干涉导致的自发向列序。
2025-04-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Massive Dirac fermions in moiré superlattices: a route towards topological flat minibands
我们展示了一个通用的机制，实现拓扑平坦的迷你带，通过限制大量狄拉克费米子在一个周期性的莫尔势，这可以实现在一个异质双层过渡金属二硫属化物。我们发现，拓扑相位可以保护的对称性的莫尔势和生存任意大的狄拉克带隙。我们以MoTe $_2$ /WSe $_2$异质双层膜为例，发现拓扑相可以由垂直电场驱动。通过将库仑相互作用投影到拓扑胖能带上，我们确定了半填充时的关联Chern绝缘体和全填充时的量子谷自旋Hall绝缘体，这解释了实验中在MoTe $_2$ /WSe $_2$中观察到的拓扑态.我们的工作阐明了Dirac结构对拓扑微带的重要性，并揭示了设计拓扑莫尔材料的一般策略。
2022-03-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Tunable ferromagnetism at non-integer filling of a moiré superlattice
魔角扭曲双层石墨烯（MATBG）和ABC-三层石墨烯与六方氮化硼（ABC-TLG/hBN）排列的莫尔超晶格产生的平带已被证明会引起有趣的相关电子现象，如相关绝缘体和超导性。最近，在这类以n 0的整数倍为中心的层状结构中发现了与相关陈氏绝缘体相关的轨道磁性，n 0的密度对应于每个莫尔超晶格晶胞中的一个电子。本文报道了ABC-TLG/hBN莫尔超晶格中平坦Chern带分数填充时的铁磁性实验观察。铁磁状态具有突出的铁磁磁滞行为与大的异常霍尔电阻率在一个广泛的区域的密度，集中在价迷你带在n = -2.3 n 0。这种铁磁性非常敏感地依赖于莫尔系统中的控制参数：不仅可以通过调整载流子密度和位移场来调制异常霍尔信号的幅度，还可以调制滞后铁磁响应的符号。我们在非整数填充的莫尔陈氏带中发现了电可调铁磁性，这突出了在莫尔异质结构中探索新的相关铁磁态的机会。
2020-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Abundance of correlated insulating states at fractional fillings of WSe$_{2}$/WS$_{2}$ moiré superlattices
在物理学中，晶格上具有竞争性长程相互作用的量子粒子无处不在。过渡金属氧化物、层状分子晶体和捕获离子阵列是许多例子中的几个。在强相互作用体系中，这些系统经常表现出丰富多样的量子多体基态，这对理论提出了挑战。过渡金属二硫属化物云纹异质结构的出现为研究长程电子关联提供了一个高度可控的平台。在这里，我们报告了近二十打的相关绝缘状态的观察在分数填充的WSe $_{2}$ /WS $_{2}$莫尔异质结构。这一发现是通过一种新的光学传感技术实现的，该技术是建立在对单层半导体WSe $_{2}$中激子激发态的介电环境的敏感性上的。绝缘态的级联表现出一种能量有序性，这种有序性关于每个超晶格位置的半个电子（或空穴）的填充因子几乎是对称的。我们提出了一系列的电荷有序状态在相称的填充分数，范围从广义维格纳晶体的电荷密度波。我们的研究为利用莫尔超晶格模拟大量的量子多体问题奠定了基础，这些问题由二维t-V模型或具有长程电荷-电荷和交换相互作用的自旋模型描述。
2020-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
A moiré superlattice on the surface of a topological insulator
扭曲范德华异质结诱导关联多体态提供了一种新的调谐机制在固体物理。在这项工作中，我们从理论上研究了三维拓扑绝缘体表面狄拉克锥在超晶格势作用下的命运。使用图解微扰理论，晶格模型模拟，从头计算的组合，我们阐明了独特的方面扭曲一个单一的狄拉克锥与诱导莫尔电位和重建的表面能带结构的散装拓扑结构的作用。我们报告了一个戏剧性的表面狄拉克锥速度重整化，以及证明了孤立的迷你带形成的拓扑障碍。由于体积的拓扑性质，表面带隙不能打开;相反，出现了额外的卫星狄拉克锥，它可以是高度各向异性的，并且非常平坦。我们讨论了我们的研究结果对未来实验的影响。
2020-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological charge density waves at half-integer filling of a moiré superlattice
在部分填充的平带，强的电子相互作用可能有利于间隙状态窝藏紧急拓扑与量子化霍尔电导率。在部分填充的朗道能级和霍夫施塔特能带中已经发现了涌现的拓扑态;在这两种情况下，都需要一个大的磁场来设计下面的平带。最近在窄带莫尔系统中观察到量子反常霍尔效应（QAH），理论预言这种相位甚至可以在零磁场下实现。在这里，我们报告的实验观察的绝缘体陈数$C=1$在零磁场极限在$ν=3/2$和$7/2$填充的莫尔超晶格单胞在扭曲的单层-双层石墨烯（tMBG）。我们在$ν$的半整数值处对陈氏绝缘体的观察表明，除了自旋和谷铁磁性之外，超晶格晶胞还具有自发加倍。Hartree-Fock计算证实了这一点，该计算在底层$C=2$能带的半填充处发现了拓扑电荷密度波基态，其中Berry曲率在占据态和未占据态之间均匀分配。我们发现平移对称破缺序参量均匀分布在整个折叠超晶格布里渊区，表明系统处于平带、强关联极限。我们的研究结果表明，量子几何和库仑相互作用的相互作用在莫尔带允许拓扑相位在分数超晶格填充自发地打破时间反演对称性，在追求零磁场相位窝藏分数统计作为元激发或绑定到晶格位错的先决条件。
2021-04-02 cond-mat.mes-hall 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
Realization of a Kondo Insulator in a Multilayer Moire Superlattice
本文在单层WS2/双层WSe2莫尔超晶格中实现了近藤绝缘体相，通过周期性安德森晶格模型解释其绝缘态及磁场诱导的金属转变，为模拟近藤绝缘体提供了可调平台。
2025-07-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional quantum anomalous Hall effects in rhombohedral multilayer graphene in the moiréless limit and in Coulomb imprinted superlattice
本文证明菱方多层石墨烯中观测到的分数量子反常霍尔效应无需外部莫尔势即可存在，其本质是由相互作用驱动的拓扑维格纳晶体，并提出通过库仑印记超晶格调控该效应。
2024-08-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergent Wigner phases in moiré superlattice from deep learning
该研究提出基于神经网络多体波函数变分优化的无监督深度学习方法，以解决莫尔超晶格强关联与大晶胞计算难题，并发现多种 Wigner 相。
2024-06-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el physics.chem-ph
Tunable Correlated Chern Insulator and Ferromagnetism in Trilayer Graphene/Boron Nitride Moiré Superlattice
对强磁场中二维电子系统的研究首次揭示了量子霍尔（QH）效应，这是一种具有有限陈数（C）和手征边缘态的物质拓扑状态。后来，Halfman提出理论，即使在零磁场下，具有整数QH效应的Chern绝缘体也可以出现在具有复杂跳跃参数的晶格模型中。ABC-三层石墨烯/六方氮化硼（TLG/hBN）莫尔超晶格提供了一个有吸引力的平台，以探索陈氏绝缘体，因为它具有几乎平坦的莫尔能带与谷依赖的电可调陈氏数。在这里，我们报告的相关陈绝缘体的TLG/hBN云纹超晶格的实验观察。我们发现，扭转所施加的垂直电场的方向开关TLG/hBN的莫尔波的微带之间的零和有限的陈数，揭示了在磁输运行为的巨大变化。对于调谐为具有有限陈氏数的拓扑孔迷你带，我们专注于1/4填充，对应于每个莫尔晶胞一个孔。当|B| > 0.4 T时，霍尔电阻在h/2 e ~ 2（即C = 2）处被很好地量化。相关的陈氏绝缘体是铁磁性的，表现出显着的磁滞和一个大的异常霍尔信号在零磁场。我们在零磁场下发现C = 2的陈氏绝缘体，这将为在近乎平坦且拓扑非平凡的莫尔迷你带中发现新的相关拓扑态（可能具有新的拓扑激发）提供令人兴奋的机会。
2019-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
WSe2/WS2 moiré superlattices: a new Hubbard model simulator
哈伯德模型，最早由物理学家约翰·哈伯德在20世纪60年代提出，是一个简单的理论模型，量子粒子在晶格中相互作用。该模型被认为是捕捉高温超导体，磁绝缘体和其他复杂的涌现量子多体基态的基本物理。虽然哈伯德模型作为大多数真实材料的代表被大大简化，但是除了在一维情况下，它仍然被证明是难以精确求解的。因此，哈伯德模型在二维或三维的物理实现，可以作为量子模拟器，在解决强关联难题中发挥着至关重要的作用。本文通过研究角取向的WSe 2/WS 2双层膜，得到了二维三角晶格哈伯德模型的量子相图。我们通过测量光学响应对面外磁场和门调谐载流子密度的依赖性来探测系统的电荷和磁性。在第一个空穴莫尔超晶格带的半填充处，我们观察到一个具有反铁磁Curie-Weiss行为的Mott绝缘态，正如哈伯德模型在强相互作用区域所预期的那样。超过半填充，我们的实验表明，反铁磁顺磁量子相变附近0.6填充。我们的研究结果建立了一个新的基于莫尔超晶格的固态平台，可用于模拟三角晶格哈伯德模型所表现的强关联物理中的突出问题。
2019-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Engineering Tunable Kagome Moiré Superlattices in Twisted Transition Metal Dichalcogenides
The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
本文提出利用过渡金属二硫化物的扭曲三层结构构建可调Kagome莫尔超晶格的实验方案，可通过扭转角与静电门控调控相关特性，为研究强关联与拓扑现象提供新平台。
2026-08-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Crystal-field effects in the formation of Wigner-molecule supercrystals in moiré TMD superlattices
本研究通过考虑晶体场效应的全组态相互作用计算，揭示了莫尔TMD超晶格中两种Wigner分子超晶物态，解释了相关实验反常现象并指出了无约束Hartree-Fock方法的局限性。
2024-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Gate-tunable chiral spin mode in WSe2/WS2 moiré superlattices
本文在近0°扭转WSe2/WS2莫尔超晶格中发现栅极可调手性自旋模式，通过填充调控实现手性自旋激子到激子极化子的转变，并证实填充因子为1时的电荷转移绝缘体，展示了该体系在探索低能集体激发方面的潜力。
2025-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evidence of Gate-Tunable Mott Insulator in Trilayer Graphene-Boron Nitride Moiré Superlattice
莫特绝缘体在强关联物理学中起着核心作用，其中排斥库仑相互作用支配电子动能，并导致绝缘状态，其中一个电子占据每个晶胞。掺杂的莫特绝缘体通常用Hubbard模型3来描述，它可以引起其他相关的现象，如异常的磁性，甚至高温超导性。一种可调的莫特绝缘体，其中库仑相互作用和动能之间的竞争可以在原位改变，可以为莫特物理的研究提供一个宝贵的模型系统。在这里，我们报告了这种可调莫特绝缘体的ABC三层石墨烯（TLG）和六方氮化硼（hBN）异质结构与莫尔超晶格的实现。与单层石墨烯中的无质量狄拉克电子不同，原始ABC TLG中的电子具有四次能量色散和大有效质量的特征，这有利于强相关现象。TLG/hBN异质结构中的莫尔超晶格导致栅极可调谐的窄电子能带。由于石墨烯的自旋和谷简并性，每个填充的迷你带在一个莫尔晶格位点中包含4个电子。莫特绝缘体态出现在1/4和1/2填充处，分别对应于每个位置一个电子和两个电子。此外，ABC TLG/hBN异质结构中的Mott态表现出前所未有的可调谐性：Mott带隙可以通过垂直电场原位调制，同时，电子掺杂可以被栅极调谐以填充从一个Mott绝缘态到另一个Mott绝缘态的能带。我们对可调莫特绝缘体的观察为探索二维莫尔超晶格异质结构中的新型强关联现象提供了令人兴奋的机会。
2019-01-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
PyAtoms: An interactive tool for simulating atomic scanning tunneling microscopy images of 2D materials, moiré systems and superlattices
本文提出交互式开源软件PyAtoms，基于傅里叶空间描述快速模拟二维材料、莫尔系统和超晶格的STM及SPM图像，支持调节晶格与成像参数以高效规划实验，并展示了多种材料的模拟结果。
2025-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
