Engineering Fractional Chern Insulators through Periodic Strain in Monolayer Graphene and Transition Metal Dichalcogenides
本文提出在周期性应变的单层石墨烯和过渡金属二硫族化物中实现相互作用驱动的分数陈绝缘体,通过多体严格对角化证实了多种拓扑态,并揭示了高陈数能带中挑战现有理论的新拓扑态。
2024-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Mott insulator tuning via structural distortion in monolayer 1T-NbSe2
1 T-TaS_2中的Mott态是量子自旋液体的母体。然而,由于层间耦合的复杂性,其绝缘机制存在争议。在这里,我们研究的莫特状态在单层1 T-NbSe 2,电子类比TaS 2免除层间耦合,使用光谱成像扫描隧道显微镜和第一性原理计算。单层NbSe 2令人惊讶地显示出两种类型的具有不同莫特间隙尺寸的大卫之星(SD)图案,其通过温度变化是可相互转换的。而1 T-NbSe_2双层膜则表现出层间耦合的Mott塌缩。我们的计算揭示了这两种类型的SD具有不同的结构扭曲,改变了有效的库仑能量的中心Nb轨道。我们的计算表明,莫特间隙,用于确定QSL制度相同的参数,是可调的应变。这一发现提供了一个通用的策略,通过结构扭曲,这可能是调整到潜在的QSL制度在1 T-NbSe 2和相关系统中操纵莫特状态。
2021-04-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Mapping out the emergence of topological features in the highly alloyed topological Kondo insulators Sm$_{1-x}M_x$B$_6$ ($M$=Eu, Ce)
SmB 6是一种强关联材料,被认为是拓扑绝缘体和近藤绝缘体。最近的研究发现,拓扑表面状态和低温绝缘特性对磁性和非磁性杂质具有深刻的鲁棒性。在这里,我们使用角分辨光电子能谱图的演变与磁性掺杂和温度在Sm $_{1-x}$ M $_x$ B $_6$(M=Eu,Ce)的拓扑链接的电子结构的功能。拓扑相干现象观察到前所未有的~ 30%Eu和50%Ce浓度,分别代表极端标称空穴和电子掺杂。理论分析表明,最近重新指定的拓扑反转带对称性提供了一个自然的路线来调和拓扑表面状态出现的持久性,即使绝缘间隙通过退相干丢失。
2021-08-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of the dual quantum spin Hall insulator by density-tuned correlations in a van der Waals monolayer
本研究在TaIrTe4单层晶体中发现了双重量子自旋霍尔绝缘体,揭示了电荷中性点的QSH态与电子掺杂后由电荷密度波诱导的关联能隙中QSH态的重新出现,为探索时间反演对称的分数相提供了新平台。
2024-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum Oscillation of Thermally Activated Conductivity in a Monolayer WTe$_2$-like Excitonic Insulator
最近,报道了绝缘单层WTe $_2$中电阻的量子振荡。我们中的一个还提出了激子绝缘体的杂化朗道能级的能隙调制的解释。然而,在朗道能级谱中的间隙调制的先前图片是建立在一对嵌套良好的电子和空穴费米表面上,而单层WTe $_2$具有相对各向异性的一个空穴和两个电子费米口袋。在这里,我们证明了系统一样,单层WTe $_2$,激子绝缘状态所产生的耦合一个空穴和两个电子口袋拥有一个有限的区域中的相互作用参数空间,显示间隙调制在磁场。在此区域,热激活电导率呈现$1/B$周期性振荡,并在低温下进一步发展为离散峰,与实验观察一致。我们发现,相对各向异性的频带是一个关键参数和quunatum振荡迅速下降,如果各向异性增加进一步超过单层WTe $_2$的实际值。
2021-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergence of a coherent in-gap state in SmB6 Kondo insulator revealed by scanning tunneling spectroscopy
我们用扫描隧道显微镜研究了解理SmB_6近藤绝缘体的(001)表面。变温dI/dV谱显示在费米能级附近存在一个类似于能隙的态密度抑制,这是由于Sm 5d带和Sm 4f带的杂化所致。在低于40 K的温度下,一个尖锐的相干峰出现在附近的较低的间隙边缘的杂交间隙内。我们认为,隙内共振态是由于磁源中的集体激发,同时存在自旋轨道耦合和混合价态涨落。这些结果为SmB 6的电子结构演化和输运异常提供了新的线索。
2014-03-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital-collaborative Charge Density Wave in Monolayer VTe2
过渡金属二硫族化合物中的电荷密度波由于与莫特绝缘体、电荷转移绝缘体和超导体密切相关而得到了广泛的研究。VTe_2单分子层由于其突出的电子相关性和CDW有序的神秘起源而引起人们的关注。作为一种多类型电荷密度波的金属,它涉及到复杂的电子-电子和电子-声子相互作用。通过扫描隧道显微镜的研究,我们观察到三Q 4 - 4和单Q 4 -1调制与显着的电荷和轨道分离。三重Q 4 × 4级强烈地产生于p-d杂化态,导致与V原子团簇模型一致的电荷分布。与较低的费米能级相关联,产生局部单Q 4 × 1电子图案,而p-d杂化态保持4 × 4有序。在光谱研究中,轨道和原子选择性的电荷密度波间隙的大小高达~400 meV的原子尺度上解决。
2020-01-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Monte Carlo Simulation of the Semimetal-Insulator Phase Transition in Monolayer Graphene
提出了一个2+1维费米子场论模型来研究单层石墨烯中的低能电子激发。该模型由N=2个四分量狄拉克费米子组成,它们在平面内运动,并通过电荷密度之间的接触相互作用相互作用。对于强耦合,存在到Mott绝缘相的连续过渡。我们提出了一个广泛的数值研究模型的临界区域,包括序参量,其相关的磁化率,并首次准粒子传播子的结果。这些数据使得能够提取在过渡的临界指数,包括动力学临界指数,这被假设为量子临界点的普遍特征。我们的模型与其他文献中的关系进行了讨论,以及从我们的临界耦合值的物理石墨烯的影响。
2009-10-29 cond-mat.str-el hep-lat
Geometrical structure and the electron transport properties of monolayer and bilayer silicene near the semimetal-insulator transition point in tight-binding model
由于硅烯在K点附近的类Dirack行为,我们研究了由硅原子组成的蜂窝晶格的单层和双层硅烯的电子性质,包括光电导和带电杂质散射。在多带紧束缚模型中考虑了自旋、谷、亚晶格自由度。在动量空间中,连接准粒子动量输运过程中两个裸格林函数(无相互作用)的散射矩阵,对于单杂质组态,可以是动量无关的,这类似于低能Dirac半金属系统中小库仑耦合的情况。而在零频极限或强库仑耦合区与频率无关的情况下,静态极化可以用随机相位近似得到,这对确定电荷杂质屏蔽库仑散射有重要意义。硅烯中的反铁磁有序是Hubbard-U依赖的,不同于具有反铁磁基态的正方晶格,它提供了从半金属相到绝缘体相的相变的前提.我们发现,在无电场时,对于透明单层硅烯,半金属到绝缘体的相变临界值为9 eV,对于第二层AA堆叠双层硅烯或杂质强度为4 eV的脏单层硅烯,相变临界值为12 eV。而第一层AA叠层硅烯的行为与单层硅烯相似。面内光学电导率也显示出相同的结果。
2018-04-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Monte-Carlo study of the semimetal-insulator phase transition in monolayer graphene with realistic inter-electron interaction potential
我们报告的结果的第一原理的数值研究的手征(亚晶格)对称性的自发破缺悬浮单层石墨烯由于静电相互作用,其中考虑到屏蔽的库仑电位的$σ$ -轨道上的电子。与之前未屏蔽势的数值模拟结果相比,我们发现悬浮石墨烯处于导电相,具有未破缺的手征对称性。这一发现与曼彻斯特小组\cite{Elias et al, 2011}最近的实验结果一致。此外,通过人为增加相互作用强度,我们证明,悬浮石墨烯是非常接近的相变与自发手征对称性破缺,这表明手性和非微扰效应的波动可能仍然是相当重要的。
2013-06-30 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Green functions in graphene monolayer with Coulomb interactions taken into account
我们考虑了单层石墨烯的低能有效场模型。库仑相互作用被考虑在内。采用交错费米子格点离散方法对模型进行了数值模拟。计算了两点费米子格林函数。我们发现,在绝缘体阶段,这些格林函数几乎不依赖于能量。这表明有效场模型(在其绝缘体相中)并不对应于真实的石墨烯。
2012-12-24 cond-mat.str-el hep-lat
Landau Quantization and Highly Mobile Fermions in an Insulator
在强关联材料中,准粒子激发可以携带分数量子数。一个有趣的可能性是形成分馏,电荷中性费米子,例如,自旋和费米子激子,导致中性费米面和绝缘体中的朗道量子化。虽然之前在量子自旋液体、拓扑近藤绝缘体和量子霍尔系统中的实验已经暗示了电荷中性费米表面的存在,但它们存在的证据仍然远远没有定论。在这里,我们报告的实验观察朗道量子化的二维(2D)绝缘体,即,单层二碲化钨(WTe $_{2}$)是一种大禁带拓扑绝缘体。使用的检测方案,避免边缘的贡献,我们发现惊人的大量子振荡的单层绝缘体的磁阻,与发病场小至~ 0.5特斯拉。尽管电阻很大,但振荡曲线具有许多周期,模仿了金属中的Shubnikov-de Haas振荡。值得注意的是,在超低温下,观察到的振荡演变成1.6特斯拉附近的离散峰,朗道量子化制度得到充分发展。这种低起始场的量子化可与高迁移率的常规二维电子气相媲美。我们的实验要求进一步调查的WTe $_{2}$单层的极不寻常的基态。这包括设备组件的影响和可能存在的移动费米子和电荷中性费米表面内的绝缘间隙。
2021-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
K$_2$CoS$_2$: A new two-dimensional in-plane antiferromagnetic insulator
最近发现的二维(2D)磁性材料带来了磁性的平地。这为基础物理学的探索以及新型器件应用开辟了令人兴奋的机会。在这里,我们预测了一种新的结晶稳定的二维磁性材料,K $_2$ CoS $_2$,它保留其在平面内的反铁磁秩序下降到单层和双层的限制。我们发现,磁矩($2.5 μ_B/$ Co)沿内Co链排列,从单层到散装。单层和双层薄膜的非磁性电子谱都具有平坦带和范霍夫奇异性,这有助于产生磁性基态。基于经典的蒙特卡罗模拟,我们估计反铁磁单层膜的Neel温度为$\approx 15$ K。因此,我们的研究建立了K $_2$ CoS $_2$主机一个强大的反铁磁状态,持续从单层限制的散装材料。
2020-07-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Confinement-engineered superconductor to correlated-insulator transition in a van der Waals monolayer
过渡金属二硫属化物(transition metal dichalcogenides,TMDC)是一类具有多种不同量子基态的二维材料。特别地,d $^3$ TMDC是具有各种对称破缺状态的典型材料,包括电荷密度波、超导性和磁性。在这个家族中,NbSe $_2$是研究最好的超导材料之一,直到单层极限。尽管它的超导性质,各种结果指向强电子排斥在NbSe $_2$。在这里,我们通过量子限制实验控制的相互作用的强度,并使用低温扫描隧道显微镜(STM)和光谱(STS),以证明NbSe $_2$是在密切接近相关的绝缘状态。这揭示了NbSe $_2$中竞争相互作用的共存,通过约束控制的相互作用产生从超导到绝缘量子关联态的转变。我们的研究结果表明,在NbSe $_2$的相互作用的戏剧性的作用,建立NbSe $_2$作为一个相关的超导体与竞争的相互作用。
2022-02-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Prediction of dual quantum spin Hall insulator in NbIrTe$_4$ monolayer
本文通过第一性原理计算预测NbIrTe$_4$单层中存在双重量子自旋霍尔绝缘体,发现其具有由范霍夫奇点诱导的约10 meV非平庸能隙及更强的电子关联效应,为研究拓扑与关联效应的相互作用提供了良好平台。
2024-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergence of supersymmetry on the surface of three dimensional topological insulators
本文提出了在三维拓扑绝缘体表面量子临界点处2+1维时空超对称性的两种可能的实验实现。用$ε$展开式的超对称共形场论描述了表面上含有一个狄拉克费米子的半金属态和s波超导态之间的量子临界点.我们预测了微分电导在超对称临界点的精确电压依赖性。
2014-02-14 cond-mat.str-el hep-th
Untwisting moiré physics: Almost ideal bands and fractional Chern insulators in periodically strained monolayer graphene
近年来,莫尔系统已经成为研究强相关性的丰富平台。在这里,我们将讨论一个简单的,实验上可行的设置基于周期性应变石墨烯,再现扭曲莫尔异质结构的几个关键方面-但不引入扭曲。我们考虑单层石墨烯片受到周期为$L_M \gg a$的$C_2$ -断裂周期性应变诱导伪磁场(PMF)以及相同周期的标量势。该系统具有{ \it几乎理想}平坦带,其具有谷分辨陈数$\pm 1$,其中与理想带几何形状的偏差在无量纲比$(L_M/l_B)^2$中解析地控制并且指数地小,其中$l_B$是对应于PMF的最大值的磁长度。此外,标量势可以将带宽调节到远低于库仑尺度,使其成为一个非常有前途的强相互作用拓扑相平台。利用强耦合理论和自洽Hartree Fock方法,我们发现了整数填充下的量子反常Hall态。在分数填充,精确对角化揭示了一个分数陈绝缘体在实验可行的范围内的参数。总的来说,我们发现,该系统具有更大的相互作用引起的差距,更小的准粒子色散,和增强的可调谐性相比,扭曲的石墨烯系统,即使在其理想的限制。
2022-11-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergence of Spinon Fermi Arcs in the Weyl-Mott Metal-Insulator Transition
本文提出一个最小微观模型,证明Weyl-Mott绝缘体表面存在自旋子费米弧,并揭示有限温度下无准粒子的中间Weyl半金属相及表面Mott能隙被抑制的机制,为烧绿石铱氧化物中的坏半金属行为提供理论解释。
2023-07-19 cond-mat.str-el
Electronic transport, metal-insulator transition, and Wigner crystallization in transition metal dichalcogenide monolayers
本文基于有限温度Boltzmann理论分析单层TMDs的低温输运,揭示了金属相中线性电阻率源于Friedel振荡,并指出2D低密度MIT行为是无序效应与Wigner晶体物理复杂相互作用的结果。
2024-04-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dipolar excitonic insulator in a moire lattice
二维云纹材料为关联量子现象的研究提供了一个新的固态平台,具有前所未有的可控性。到目前为止,实验研究主要集中在相关的电子状态,在莫尔材料的相关玻色子态仍然实际上未被探索。在这里,我们报告了一个相关的偶极激子绝缘体,电荷绝缘状态驱动的激子的形成,在库仑耦合WSe 2单层和WSe 2/WS 2莫尔双层在总孔掺杂密度等于莫尔密度。当所有的孔都位于莫尔层中时,该系统是莫特绝缘体。在面外电场作用下,空穴可以连续地转移到WSe 2单层上,但仍然与空的莫尔条纹紧密结合,在粒子-空穴转换下,它们在莫尔条纹超晶格中形成层间激子流体.我们确定的相空间和确定的激子绝缘态的电荷间隙能量的光谱和电容测量,分别。我们进一步观察到出现的局部磁矩在WSe 2单层诱导的强层间库仑相关。我们对晶格中激子流体的演示为实现固态系统中玻色-哈伯德模型描述的相关玻色子量子现象铺平了道路。
2021-08-17 cond-mat.str-el
Insulator-to-metal Mott transition facilitated by lattice deformation in monolayer $α$-RuCl$_3$ on graphite
本研究通过扫描隧道显微镜/谱测量发现,在石墨上的单层$α$-RuCl$_3$中,面内和面外晶格畸变会调节电子关联参数并促进界面电子向Cl3$p$轨道转移,从而在异质结构掺杂基础上引发Mott能隙坍塌和绝缘体-金属转变。
2023-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Observation of charge density wave excitonic order parameter in topological insulator monolayer WTe2
本研究利用傅里叶变换扫描隧道谱学观测单层WTe2中激子凝聚体的电荷密度波有序参数,证实拓扑边缘模式与有序参数的相互作用,为激子凝聚体提供关键证据。
2025-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergence of superconductivity, valence bond order and Mott insulators in Pd[(dmit)2] based organic salts
$\EtMeP$和$\EtMeSb$近三角形有机盐与大多数其他Pd[(dmit)$_2$ ]基盐不同,因为它们分别显示价键和无长程序。在压力下,EtMe $_3$ P在价键级边界附近出现超导相.我们使用从转子理论与扩大的晶胞研究均匀和破缺的平移对称状态之间的竞争,提供了一个理论框架捕获超导,价键序,自旋液体,和金属相的各向同性三角晶格。我们的有限温度相图显示出与EtMe $_3$ P盐相图的显著相似性,其中绝缘体-金属-绝缘体类型的重入相变可以用金属和U(1)自旋液体之间的熵差来解释。我们发现,超导配对对称性是$d \pm id$,并预测不同的温度依赖性的自旋液体和金属之间的比热。
2010-08-02 cond-mat.str-el
Excitonic and magnetic phases in doped WTe$_2$ monolayers: a Hartree-Fock approach
本文通过Hartree-Fock计算研究掺杂WTe2单层中破缺对称性相的竞争,揭示中性点自旋密度波、自旋螺旋及量子自旋霍尔绝缘体,掺杂后演变为易平面铁磁体,为实验提供理论解释。
2025-04-03 cond-mat.str-el
First-principles-based method for electron localization: Application to monolayer hexagonal boron nitride
提出了一种基于第一性原理的多体典型介质动力学团簇近似方法,用于表征无序结构中的电子局域化。这种方法应用于单层六方氮化硼表明,硼空位的存在可以把这种宽禁带绝缘体变成相关金属。根据电子相互作用的强度,这些计算表明,导电可以在低至$1.0\%$的硼空位浓度。我们还探讨了局部态密度的分布,空间变化的指纹,它允许本地化和离域状态进行区分。所提出的方法不仅可以研究$h$ -BN中的无序驱动的绝缘体-金属转变,而且可以研究其他物理材料中的无序驱动的绝缘体-金属转变。
2017-03-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Emergence of low temperature glassy dynamics in Ru substituted non magnetic insulator CaHfO3
通过过渡金属取代引入感生磁性的非磁性绝缘体/半导体材料在自旋电子学、磁电子学和磁光器件领域具有广阔的应用前景。在这种情况下,在这里,我们专注于非磁性绝缘体CaHfO 3中诱导的磁性,由4d元素Ru,在Hf位的替代。结构研究表明,取代Ru 4+(高达50%)不影响母体化合物的原始晶体结构。磁性研究揭示了一个从反磁性到顺磁性状态的交叉与20%的Ru取代。Hf的进一步置换导致CaHf 1-xRuxO 3(0.3 < x < 0.5)的玻璃态磁性。通过Vogel Fulcher定律和幂律定律以及磁记忆效应和弛豫动力学证实了这些组合物中低温玻璃化(低于20 K)的性质。观察到的玻璃化是通过现象学层次模型解释。我们的研究表明,在非磁性绝缘体CaHfO 3中,随机排列的Ru阳离子之间存在竞争的短程相互作用,这是导致在该系列中观察到的低温磁态的原因。
2022-08-02 cond-mat.str-el
Charge-density-wave phase, mottness and ferromagnetism in monolayer $1T$-NbSe$_2$
最近研究的单层NbSe $_2$的$1T$ -多晶型揭示了绝缘行为,表明具有与莫特绝缘体相关的$\sqrt{13}\,\times\sqrt{13}$周期性的大卫星相,使人想起$1T$ -TaS $_2$。在这项工作中,我们研究这种新颖的二维材料的第一原理。我们发现一个不稳定的形成一个无公度的电荷密度波(CDW),并建立大卫之星阶段作为最稳定的公度CDW。在大卫之星阶段的MOTTNESS确认和研究在不同层次的理论:自旋极化广义梯度近似(GGA)和它的扩展涉及现场库仑排斥(GGA+ $U$),以及动力学平均场论(DMFT)。最后,我们估计在这种材料中的海森堡交换耦合,并发现一个弱的最近邻铁磁耦合,在与大多数莫特绝缘体。我们指出,这个大卫之星阶段和平带铁磁性模型之间的密切相似之处。
2018-03-28 cond-mat.str-el
Emergence of electronic modes by doping Kondo insulators in the Kondo lattice and periodic Anderson models
重费米子或近藤晶格材料被认为是典型的强关联系统,平均场近似表明,库仑相互作用增加了有效质量,使带隙变窄。本文利用非阿贝尔动力学密度矩阵重整化群方法和微扰理论,研究了强耦合条件下Kondo绝缘体周围的Kondo晶格和周期Anderson模型的谱函数.当掺杂Kondo绝缘体时,在Kondo绝缘带隙中出现电子模,表现出动量移动的磁色散关系。虽然基态性质类似于掺杂的带绝缘体,但反映近藤绝缘体的自旋-电荷分离的电子模式的出现是一个关键的相互作用效应,使我们能够将近藤绝缘体-金属转变视为一种莫特转变。此外,通过在周期性安德森模型中掺杂,即使在高能区也会出现电子模式。这些强关联效应在传统的平均场近似中是没有预料到的,并且会给重费米子或近藤晶格系统带来不同的视角。
2022-04-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of inhomogeneous moments from spin liquid in the triangular-lattice Mott insulator $κ$-(ET)$_2$Cu$_2$(CN)$_3$
用$^{13}$ ~(13)C NMR谱研究了自旋为1/2的三角晶格模型材料莫特绝缘体$κ$ -(ET)$_2$ Cu $_2$(CN)$_3$的静态和动态局域自旋磁化率.我们观察到一个不规则的场依赖的光谱展宽的连续和双极的位移分布,出现没有临界自旋起伏。这是由于在磁场下自旋液体中感应的空间非均匀磁化。磁化强度的幅度在1 K以下趋于平稳,而低位的自旋波动则向基态方向发展,如弛豫速率的温度分布所示。
2006-04-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of topological Mott insulators in proximity of quadratic band touching points
近年来,强关联电子领域开始了对关联诱导拓扑绝缘相的研究。一个例子是二次带接触点,它出现在棋盘格在半填充,并在相互作用的存在下产生拓扑莫特绝缘体。在这项工作中,我们进行了平均场理论计算表明,这样的系统显示不稳定的拓扑绝缘相,甚至远离半填充(化学势$μ= 0 $)。相互作用参数包括在位排斥($ U $)、最近邻排斥($ V $)和次最近邻相关跳跃($ t_\text{c} $)。$t_\text{c}$相互作用源于强库仑排斥。通过调整这些参数的值,我们获得了所需的拓扑相位,其跨越$(V = 0 , μ= 0)$周围的区域,延伸到具有$(V>0,μ=0)$和$(V>0,μ>0)$的区域。这扩展了目前的实验努力,以找到这些拓扑阶段的领域。
2019-03-27 cond-mat.str-el
Lattice symmetry and emergence of antiferromagnetic quantum Hall states
具有非平凡拓扑带的系统中的强局域相互作用可以稳定量子态,如磁性拓扑绝缘体。我们研究了晶格对称性对可能出现的反铁磁量子霍尔态的影响。我们考虑的Spinful的Harper-Hofstadter模型扩展的下一个最近邻(NNN)跳跃,打开一个间隙在半填充,并允许实现量子霍尔绝缘体。量子霍尔绝缘体具有陈数$\mathcal{C}=2$,因为两个自旋分量处于相同的量子霍尔状态。我们在系统中沿$\hat{x}$方向增加了一个有利于正常绝缘体的交错势$Δ$,并在系统中增加了有利于莫特绝缘体的Hubbard相互作用$U$.莫特绝缘体是一个Néel反铁磁小和条纹反铁磁大NNN跳跃。我们调查的$U$ - $Δ$相图的小和大NNN跳跃模型。结果表明,在大NNN跳变时,相图中存在$\mathcal{C}=1$条状反铁磁量子霍尔绝缘体,而在小NNN跳变时,不存在等效的$\mathcal{C}=1$ Néel反铁磁量子霍尔绝缘体.我们讨论了只有当自旋翻转效应不能被空间群操作补偿时,才能出现$\mathcal{C}=1$反铁磁量子霍尔绝缘体。我们的研究结果可以作为一个指导方针,在未来的研究中寻找反铁磁量子霍尔态。
2021-04-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Superconducting proximity effect in a strongly correlated charge-transfer insulator
School of Integrated Circuits and Electronics, MIIT Key Laboratory for Low-Dimensional Quantum Structure and Devices, Beijing Institute of Technology(北京理工大学集成电路与微电子学院,工业和信息化部低维量子结构与器件重点实验室)
研究强关联电荷转移绝缘体中的超导邻近效应,利用超低温STM构建单层H/T-NbSe2横向结,在不同耦合区研究其超导能隙及束缚态,确立该横向结为阐明超导邻近效应的模型平台。
2026-07-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of magnetic long-range order in frustrated pyrochlore Nd$_2$Ir$_2$O$_7$ with metal-insulator transition
在这项研究中,我们进行了粉末中子衍射和非弹性散射测量阻挫烧绿石Nd $_2$ Ir $_2$ O $_7$,它表现出金属-绝缘体转变的温度$T_{\rm MI}$为33 K。衍射测量表明,烧绿石具有反铁磁长程结构,其传播矢量$\vec{q}_{0}$为(0,0,0),并且在15 K以下随温度降低而生长。这种结构被分析为全进全出型,由高度各向异性的Nd $^{3+}$磁矩组成,大小为$2.3\pm0.4$ $μ_{\rm B}$,其中$μ_{\rm B}$是玻尔磁子。非弹性散射测量表明,Nd的$^{3+}$的Kramers基态双峰在$T_{\rm MI}$以下分裂.这表明在Nd位置处出现静态内部磁场,其可能源自由Ir $^{4+}$磁矩组成的磁序。在这里,我们讨论了一个磁结构模型的Ir顺序和关系的金属-绝缘体过渡方面的挫折。
2012-01-03 cond-mat.str-el
Gate-defined Josephson weak-links in monolayer $\mathrm{WTe_2}$
本文利用单层WTe2制备栅极定义的约瑟夫森弱连接器件,发现二维超导引线对磁干涉解释至关重要,为拓扑量子计算器件奠定基础。
2023-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Glassy behavior of electrons near metal-insulator transitions
玻璃态电子行为的出现研究系统接近的无序和/或相互作用驱动的金属-绝缘体转变。我们的研究结果表明,安德森局域化效应强烈稳定这种玻璃化行为,而莫特局域化倾向于抑制它。我们预测的中间金属玻璃相分离的绝缘体从正常的金属的出现。这种效应预计将是最明显的充分无序系统,在最近的实验观察。
2003-02-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Interaction-Driven Topological Transitions in Monolayer TaIrTe$_4$
本研究结合理论计算与输运实验,揭示了单层TaIrTe$_4$在范霍夫奇点附近通过调节介电屏蔽和应变可实现多种相互作用驱动的拓扑相变,为低维量子相工程提供了新平台。
2025-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergence of a symmetry-broken Chern insulator near a moiré Kondo breakdown
Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);Cornell University(康奈尔大学);Kavli Institute at Cornell for Nanoscale Science(康奈尔纳米科学卡弗里研究所);Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所凝聚态物理国家实验室);Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学李政道研究所);National Institute for Materials Science(国立材料研究所);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室);Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter(马克斯·普朗克物质结构动力学研究所)
在摩尔双层中,通过角度对齐的MoTe2/WSe2异构双层,在摩尔空穴填充因子4/3处发现对称破缺的陈绝缘体,揭示了拓扑与Kondo相互作用的相互作用。
2026-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Visualizing the emergence of the pseudogap state and the evolution to superconductivity in a lightly hole-doped Mott insulator
超导电性出现在空穴掺杂的铜氧化物反铁磁Mott态。尽管氧原子状态的变化似乎是最重要的,但由此产生的电子结构还不清楚。空穴掺杂首先破坏莫特态,产生弱绝缘体,其中电子仅在低温下局部化而没有完整的能隙。在较高的掺杂,“赝隙”,一个弱的导电状态与各向异性的能隙和90 \degree -旋转(C4 v)对称性的单元格内破坏出现。然而,这些现象的出现与孔密度增加的直接可视化从未实现。在这里,我们报告的电子结构演化的原子尺度成像从弱绝缘体通过出现的赝能隙的超导状态在Ca 2-xNaxCuO 2Cl 2。赝隙的光谱特征出现在最低的掺杂从弱绝缘,但C4 v-对称矩阵表现出独特的光谱形状。在略高的空穴密度,纳米级区域表现出赝能隙谱和180 \degree -旋转(C2 v)对称性形成单向集群内的C4 v-对称矩阵。因此,空穴掺杂通过局部空穴的纳米级簇的出现而进行,在所述局部空穴的纳米级簇内,对称性破缺的赝能隙状态被稳定。然后,在Ca 2-xNaxCuO 2Cl 2中存在基本的双组分电子结构11,直到C2 v对称团簇在较高掺杂下接触,并且出现长程超导性。
2012-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence and evolution of electronic modes with temperature in spin-gapped Mott and Kondo insulators
本研究针对自旋能隙型强关联绝缘体中温致带隙内电子模式涌现的问题,结合有效理论与数值计算阐明其起源与演化机制,证实温度达自旋激发能时可观测到能带结构变化,为非零温强关联绝缘体能带研究提供了可控分析方法。
2024-07-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of charge degrees of freedom under high pressure in an organic dimer-Mott insulator $β^{\prime}$-(BEDT-TTF)$_2$ICl$_2$
为了研究高压下具有超导电性的反铁磁二聚体-Mott(DM)绝缘体$β^{\prime}$ -(BEDT-TTF)$_2$ ICl $_2$的电子结构的演化,我们测量了高压下的偏振红外光谱.在环境压力下,两个特征频带内和interdimer电荷转移已被观察到的IR光谱,支持这种盐是一个典型的半填充DM绝缘体在环境压力下。然而,随着压力的增加,intradimer电荷转移激发转移到低得多的能量,表明有效的电子状态的变化,从半填充到3/4填充的结果,削弱二聚化。这意味着系统在高压下接近电荷有序状态,其中电荷自由度成为一个重要因素。结果表明,二聚体内部的电荷涨落在高温超导中起着重要的作用。
2015-08-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con