Giant magnetic field from moiré induced Berry phase in homobilayer semiconductors
本研究发现同质双层过渡金属二硫族化合物中莫尔图案诱导的实空间贝里相可产生高达数百特斯拉的周期性巨磁场，其可电调控且具拓扑特性，为纳米尺度定制超高磁场提供新途径。
2019-08-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic Hofstadter cascade in a twisted semiconductor homobilayer
本研究通过扭曲WSe2同质双层的局部热力学测量，揭示了磁性Hofstadter级联相变，实现了自旋分辨的Hofstadter谱提取，并厘清了材料与莫尔效应对关联基态的作用。
2024-12-29 cond-mat.mes-hall
Impact of atomic reconstruction on optical spectra of twisted TMD homobilayers
本文采用微观材料特异性方法研究原子重构对扭转TMD同双层膜莫尔激子的影响，预测势阱、平带、俘获位点及WSe$_2$多峰吸收结构的显著变化。
2024-03-04 cond-mat.mes-hall
Moiré flat Chern bands and correlated quantum anomalous Hall states generated by spin-orbit couplings in twisted homobilayer MoS$_2$
我们预测，在一个扭曲的同质双层的过渡金属二硫属化物MoS $_2$，自旋轨道耦合在导带态从$\pm K$谷可以引起莫尔平坦带与非零陈数在每个谷。非平凡的能带拓扑起源于角扭曲和局部镜像对称破缺的独特组合，在每个单独的层，这导致不寻常的skyrmion自旋纹理与skyrmion数$\mathcal{S} = \pm 2$的动量空间。我们的Hartree-Fock分析进一步表明，密度-密度相互作用一般驱动系统在$1/2$ -filling到谷极化态，这实现了关联量子反常霍尔态与陈数$\mathcal{C} = \pm 2$。与层赝自旋磁场的非平凡拓扑结构相比，位移场的影响进行了讨论。
2022-03-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Distinct moiré textures of in-plane electric polarizations for distinguishing moiré origins in homobilayers
本研究揭示了同双层中由滑移破坏对称性导致的面内电极化，其纹理可区分扭转与异质应变产生的莫尔图案，并可用于工程化电极化纹理。
2023-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Diffusion of valley-coherent dark excitons in a high-angle incommensurate Moiré homobilayer
本研究在大角度n型掺杂二硒化钼扭转同质双层中发现增亮的暗层内激子，其扩散长度超4微米且具稳健能谷相干性，为能谷电子器件提供新方向。
2025-01-21 cond-mat.mes-hall
Chiral limit and origin of topological flat bands in twisted transition metal dichalcogenide homobilayers
本文研究扭转TMD同质双层中拓扑平带的形成机制，通过有质量Dirac理论的手征极限揭示单层Berry曲率诱导的层-轨道耦合可产生非零Chern数的严格平带。
2024-05-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Size-dependent ferroelectric-to-paraelectric sliding transformations and antipolar-to-ferroelectric topological phase transitions in binary homobilayers
本研究揭示二元同质双层中尺寸依赖的滑动行为及热诱导超润滑滑动，可作为区分反极性至铁电拓扑相变的信号，并发现AA节点钉扎阻止反极性-顺电转变。
2024-03-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Imaging lattice reconstruction in homobilayers and heterobilayers of transition metal dichalcogenides
该研究将扫描电子显微镜中的二次电子成像技术用于可视化过渡金属硫族化物垂直双层中的特定堆叠对齐畴，识别了WSe$_2$同质双层和MoSe$_2$-WSe$_2$异质双层的不同晶体实现，并证明了堆叠组装双层中普遍存在的晶格重构，为范德华扭曲电子学提供了新手段。
2023-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-valley locked instabilities in moire transition metal dichalcogenides with conventional and higher-order Van Hove singularities
最近的实验已经观察到相关的绝缘和可能的超导相在扭曲的同质双层过渡金属二硫属化物（TMD）。除了由于固有的伊辛自旋轨道耦合的自旋谷锁定的莫尔带，同质双层莫尔TMD还具有对数或幂律发散的范霍夫奇点（VHS）附近的费米面，可控制的外部位移场。前者和后者分别被称为传统和高阶VHS。在这里，我们进行了微扰重整化群（RG）分析，无偏地研究占主导地位的不稳定性，在同双层TMD的常规和高阶VHS的情况下。我们发现，自旋谷锁定在很大程度上改变了RG流，并导致意外的不稳定性，在相应的广泛研究的石墨烯为基础的莫尔系统，如自旋和谷极化铁磁性和拓扑超导混合宇称。特别是，对于两个高阶VHS的情况下，我们发现一个自旋谷锁定驱动的金属态没有对称性破缺的TMD，尽管发散裸磁化率。我们的研究结果显示了自旋谷锁定如何显着影响RG分析，并表明莫尔TMD是实现各种相互作用引起的自旋谷锁定相的合适平台，突出了与研究充分的石墨烯基莫尔系统根本不同的物理学。
2021-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Insulating moiré homobilayers lack a threefold symmetric second harmonic generation
本研究通过从头算证明原子级弛豫后的hBN莫尔双层因失去三重对称性而不具备六重对称的二阶谐波生成，指出理论与实验不符，并发现倾斜泵浦光可引入二重对称性，为低对称性纠缠源设计提供新思路。
2024-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Moiré Ferroelectricity-Driven Band Engineering in Twisted Square Bilayers
Fudan University（复旦大学）；Shanghai Research Center for Quantum Sciences（上海量子科学研究中心）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
研究通过莫尔能带理论探讨双层扭态正方形异构体中铁电性对能带工程的影响，提出候选材料并展示铁电性和隧道效应的竞争机制，揭示无外磁场下的非对称空间对称性。
2026-03-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Layer pseudospin dynamics and genuine non-Abelian Berry phase in inhomogeneously strained moiré pattern
长波长莫尔条纹的周期性经常被范德华层状结构制造中引入的不均匀应变破坏。我们提出了一个框架来描述在这种扭曲的云纹图案的过渡金属双硫族元素的同质双层的大质量狄拉克费米子，占层赝自旋的动力学。在退耦双层膜中，我们发现了两种导致面内层赝自旋进动的原因：层反对称应变与谷磁矩的耦合;以及SU（2）规范势中的Aharonov-Bohm效应（对于反对称应变下的R型双层膜和对称应变下的H型双层膜）.在莫尔条纹中存在层间耦合时，它与应变的相互作用表现为非阿贝尔规范场。我们证明了在这样的场中存在真正的非阿贝尔Aharonov-Bohm效应，其中不同回路的演化算子是非交换的。这为探索非阿贝尔规范场对电子的影响提供了一个令人兴奋的平台，具有显著的应变和层间偏压可调谐性。
2020-12-13 cond-mat.mes-hall
Electrical tuning of moiré excitons in MoSe$_2$ bilayers
垂直堆叠的2D材料领域的最新进展揭示了丰富的激子景观。特别地，已经证明，面外电场可以用于调谐空间分离的层间激子的光谱位置。其他研究表明，激子态有很强的杂化，这是由两层中电子态的混合引起的。然而，扭转角相关的杂化和场诱导的能量转移之间的联系仍然处于黑暗中。在这里，我们调查的微观基础上的相互作用的MoSe $_2$同质双层的莫尔激子的电和扭曲角调谐。我们揭示了PL光谱中明显由层内或层间激子，甚至暗激子主导的不同能量区域。因此，我们预测扭转角依赖的临界电场，在该材料被从直接转化为间接半导体。我们的工作提供了新的微观见解实验上可访问的旋钮显着调整原子薄纳米材料中的莫尔激子物理。
2022-07-05 cond-mat.mes-hall
Band energy landscapes in twisted homobilayers of transition metal dichalcogenides
二维材料的扭子组装采用相邻层之间的扭转角作为用于设计范德华异质结构的电子和光学性质的调谐参数。在这里，我们研究了层间杂化，层间弱铁电电荷转移，和压电响应变形设置的价带和导带边缘的莫尔{é}超晶胞在双电子同质双层的MoS $_2$，MoSe $_2$，WS $_2$和WSe $_2$。我们发现，由于单层晶体中缺乏反转对称性，具有平行（P）和反平行（AP）晶胞取向的双层显示出对比鲜明的行为。对于P-双层膜在小的扭曲角，我们发现带边缘的三角形区域的中间的优先堆叠。在边缘扭转角的AP双层（$θ_{AP} < 1^\circ$）中，能带边缘位于畴壁交叉点周围的小区域中，给出高度局域化的量子点态。
2021-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Multifaceted moiré superlattice physics in twisted WSe$_2$ bilayers
在扭曲的过渡金属二硫属化物（TMD）双层中的晶格重构引起电子和空穴的压电和铁电莫尔电位，以及跨双层的杂化的调制。在这里，我们开发的混合$\mathbf{k}\cdot \mathbf{p}$紧束缚模型来描述的电子和空穴在相关的山谷扭曲的TMD同质双层与平行（P）和反平行（AP）取向的单层单胞。我们应用这些模型来描述波纹超晶格效应在扭曲的WSe ${}_2$双层，结合微观\emph{ab initio}计算，并考虑封装，压力和电位移场的影响。我们的分析考虑到介观晶格弛豫，层间杂化，压电势，和层之间的弱铁电电荷转移，并描述了由该系统提供的多种可能性，这取决于P或AP取向，扭转角大小，和电子/空穴谷的选择。
2021-09-28 cond-mat.mes-hall
$Γ$-Valley Transition-Metal-Dichalcogenide Moirè Bands
大多数第VI族过渡金属二硫属化物薄膜的价带最大值保持在$Γ$ -点的所有方式从体到双层。在本文中，我们发展了一个连续理论的莫尔带形成的$Γ$ -谷同质双层膜的价带中的一个小的相对扭曲。我们的有效理论是基准对大规模从头计算的电子结构计算，占晶格弛豫。作为一个涌现的$D_6$对称性的结果，我们发现，低能量$Γ$ -谷莫尔孔定性地不同于他们的K-谷对应前面提到的;在能量顺序的前三个带实现i）蜂窝晶格上的单轨道模型，ii）蜂窝晶格上的双轨道模型，和iii）kagome晶格上的单轨道模型。
2020-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Excitons in mesoscopically reconstructed moiré heterostructures
本文将纳米尺度晶格重构扩展至介观尺度，研究了MoSe$_2$-WSe$_2$异质结构中的激子光学现象，为理解莫尔激子特征提供了统一视角。
2023-02-01 cond-mat.mes-hall
Gate-tunable heavy fermion quantum criticality in a moiré Kondo lattice
我们提出了一种在WX $_2$同质双层和MoX $_2$单层（X=S，Se）之间的界面上实现莫尔超晶格中的近藤晶格物理。在适当的选通条件下，界面-WX $_2$ -层形成局部矩的三角形晶格，该局部矩经由栅极可调谐近藤交换相互作用耦合到另一WX $_2$ -层中的巡游电子。使用部分子平均场的方法，我们确定了一个范围内的扭曲角，支持门调谐的量子相变之间的重费米子液体与大反常霍尔电导和分馏手性自旋液体共存的轻费米液体，并描述实验签名，以区分竞争的理论方案。
2021-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Experimental signature of layer skyrmions and implications for band topology in twisted WSe2 bilayers
University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；The University of Hong Kong（香港大学）；National Yang Ming Chiao Tung University（阳明交通大学）；Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；National Institute for Materials Science（日本物质材料研究机构）
研究通过扫描隧道谱揭示扭曲WSe2双层中层Skyrmion纹理，确定Moire势对Gamma和K谷态的影响，并建立LDOS分布与拓扑结构的直接关联。
2025-02-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interlayer hybridization and moiré superlattice minibands for electrons and excitons in heterobilayers of transition-metal dichalcogenides
几何莫尔图案，一般用于具有相似晶格结构但晶格常数略有不同的二维（2D）晶体的几乎对齐的双层，导致电子态的区带折叠和迷你带形成。在这里，我们表明，在$\mathrm{MoSe}_2/\mathrm{WS}_2$和$\mathrm{MoTe}_2/\mathrm{MoSe}_2$异质双层的带边缘的功能对齐的莫尔超晶格（mSL）效应增强共振层间杂化，并预期在扭曲的均匀双层的TMD，包括狭窄的迷你带接近实际的带边缘的例子类似的功能。这种杂化决定了过渡金属二硫属化物（TMD）异质结构中层间激子的光学活性，以及激子光谱中的能量位移。我们发现，共振杂化激子（hX）的能量应显示一个尖锐的调制作为层间扭曲角的函数，伴随着umklapp电子-光子相互作用与mSL所造成的额外的光谱特征。我们分析了共振增强的mSL功能的外观在吸收和发射光的层间激子杂化层内A和B激子在$\mathrm{MoSe}_2/\mathrm{WS}_2$，$\mathrm{MoTe}_2/\mathrm{MoSe}_2$，$\mathrm{MoSe}_2/\mathrm{MoS}_2$，$\mathrm{WS}_2/\mathrm{MoS}_2$，和$\mathrm{WSe}_2/\mathrm{MoSe}_2$。
2019-03-28 cond-mat.mes-hall
The strong modulation limit of excitons and trions in moiré materials
弱掺杂的二维材料的光学性质主要由强激子和激子的吸收和发光特性决定。在这篇文章中，我们研究了在强莫尔调制势的限制下，半导体异质双层膜中的莫尔图案对激子和trion态的影响，评论了与半导体量子点中激子和trion的情况相比的相似性和差异性。我们讨论了利用光学特性作为莫尔材料的定量探针的策略，以及利用莫尔材料设计独特的光发射器的前景。
2022-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Excitonic and valleytronic signatures of correlated states at fractional fillings of a moiré superlattice
莫尔超晶格是实现强关联量子现象的极好平台，例如Mott绝缘和超导。特别是，最近的研究揭示了条纹相和广义维格纳晶体在摩尔超晶格的分数填充。但是这些实验并没有关注电子结晶对超晶格的激子和谷电子性质的影响。在这里，我们报告激子和valleyelectronic签名的相关状态在分数填充的WSe $_2$ /WS $_2$莫尔超晶格。在填充因子$ν$ = 1/3和2/3时，我们观察到三个层内莫尔激子的反射光谱调制。我们还观察到在大约十几个分数填充因子下的层间三价离子的发光光谱调制，包括$ν$ = -3/2，1/4，1/3，2/5，2/3，6/7，5/3。此外，在某些填充分数下，层间trions的谷极化被显著抑制。这些结果表明，一个新的制度的光-物质相互作用，其中电子结晶显着调制的吸收，发射，和谷动态的激子态的莫尔超晶格。
2020-11-27 cond-mat.mes-hall
The moiré potential in twisted transition metal dichalcogenide bilayers
莫尔超晶格是新兴现象的游乐场，如带态的局部化，超导性和激子的局部化。这些超晶格很大，并且通常在零角极限下建模，这掩盖了有限扭转角的影响。在这里，通过第一性原理计算，我们量化的扭曲角的摩尔势在MoS $_2$ homobilayer的依赖性，并确定从摩尔势的组成元素的贡献。此外，通过考虑零角极限配置，我们表明，摩尔势是相当均匀的过渡金属二硫属化物（TMD），并简要讨论了单独的影响，电位移动和杂化的双层杂化激子。我们发现，在TMDs的莫尔电位表现出的静电分量和杂化组件，这是交织在一起，并在布里渊区的不同部分有不同的相对强度。莫尔势的静电分量是变化的偶极场，其具有强的扭转角依赖性。在某些情况下，杂交分量可以被解释为隧穿速率，但该解释通常不适用于整个布里渊区。
2022-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological Insulator in Twisted Transition Metal Dichalcogenide Heterotrilayers
该研究证明扭转三层过渡金属硫族化合物在C6对称莫尔势下可实现拓扑绝缘体相，为实验实现拓扑相提供了新途径。
2024-10-09 cond-mat.mes-hall
Optical Signatures of Moiré Trapped Biexcitons
本研究发展微观理论建模moiré势捕获的多激子复合物光致发光光谱，基于激子哈密顿量确定双激子随扭曲角的性质，揭示侧峰和寿命分析可作为moiré捕获双激子及激子相互作用强度的指示器。
2024-03-20 cond-mat.mes-hall
In-plane magnetic field-induced orbital FFLO superconductivity in twisted WSe$_2$ homobilayers
该研究理论预测扭曲WSe$_2$同质双层中可通过面内磁场诱导轨道FFLO超导态，揭示了层极化、费米面几何等对其的调控规律，确立该体系为实现FFLO态的 promising 平台。
2025-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Geometrical properties of strained and twisted moiré heterostructures
IMDEA Nanoscience（IMDEA纳米科学研究所）；Donostia International Physics Center（圣塞巴斯蒂安国际物理中心）
本文基于线性弹性理论，系统介绍了应变对莫尔超晶格几何和电子结构的调控，包括单轴、剪切和双轴应变情况，并预测了通过应变和扭转实现的特殊莫尔几何图案。
2026-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Doping fingerprints of spin and lattice fluctuations in moiré superlattice systems
扭曲范德华系统提供了前所未有的可能性，以调整不同状态的相关量子物质与外部非侵入性静电掺杂。超导秩序的性质在这方面提出了一个反复出现的悬而未决的问题。在这项工作中，我们定量评估的情况下，自旋波动介导的配对$Γ$谷扭曲过渡金属二硫属化物同质双层。我们自洽和动态计算的掺杂依赖的超导转变温度$T_{\mathrm{c}}$揭示一个超导圆顶与最大的$T_{\mathrm{c}}\approx 0.1-1$ K取决于扭转角。我们比较我们的结果与传统的声子介导的超导性，并确定明确的指纹在掺杂依赖的$T_{\mathrm{c}}$，这使得实验来区分不同的配对机制。
2022-03-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic moiré band flattening in twisted bilayers of M-valley MXenes
本文提出M谷MXene扭转双层这一各向异性莫尔平台，结合从头算与简化莫尔哈密顿量揭示导带底的各向异性能带平坦化及其层间隧穿、能带折叠机制。
2025-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optical control over topological Chern number in moiré materials
本文展示了扭曲MoTe2同质双层膜中 itinerant铁磁体自旋谷自由度的全光开关，实现了零磁场下铁磁自旋态非热开关，为拓扑序参量动态调控及拓扑量子电路全光生成奠定基础。
2025-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Correlated insulating states in slow Dirac fermions on a honeycomb moir{é} superlattice
本研究在扭曲MoSe$_2$同质双层中构建蜂窝状莫尔超晶格，实现慢狄拉克费米子，并观测到持续至110 K的莫特能隙及多个关联绝缘态，为研究强关联量子多体现象提供了新平台。
2025-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergent Trion Resonance Driven by Lattice Reconstruction in a Moiré Superlattice
The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；Washington University in St Louis（华盛顿大学圣路易斯分校）
通过研究扭曲MoSe2同质双层中晶格重构演化，发现一种新的三子共振，其源于电子-空穴对与掺杂空穴的空间分离，即“电荷转移”三子。
2026-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Symmetry-enabled tunable square-lattice Hubbard models in $Γ$-valley moiré bilayers
Fudan University（复旦大学）；Shanghai Research Center for Quantum Sciences（上海量子科学研究中心）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
本文提出利用Γ-谷扭曲正方形双层结构实现可调Hubbard模型，通过层间位移场调控电子态，展现宽范围的 hopping 比调控能力。
2026-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Two dimensional semiconductors: optical and electronic properties
本文综述了二维半导体（尤其是TMDs）中激子主导的光学与电子性质，系统介绍了应变、介电工程及电磁场等调控手段，并探讨了莫尔激子、激子扩散与漂移及非线性多粒子效应等前沿问题。
2024-05-07 cond-mat.mes-hall
Non-Abelian fractionalization in topological minibands
本文通过多体精确对角化研究 skyrmion Chern 带模型，证明无 Landau 能级的莫尔拓扑微带可在第二微带半填充时实现非阿贝尔 Moore-Read 态。
2024-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Observation of electrically tunable Feshbach resonances in twisted bilayer semiconductors
扭曲过渡金属双硫族化物双层膜中的莫尔超晶格已经成为利用光学光谱探索强相关性的丰富平台。尽管观察到丰富的莫特-维格纳物理源于周期性势和库仑相互作用之间的相互作用，隧道耦合诱导的电子态杂化的情况下，确保了在这些实验中的经典层自由度。在这里，我们调查的MoSe $_2$ homobilayer结构的层间相干隧穿和层选择性的光学跃迁允许电场控制的操纵和测量的层赝自旋的基态空穴。在这个系统中的定性新现象的一个引人注目的例子是我们观察到的电可调的二维费什巴赫共振激子空穴散射，这使我们能够控制激子和空穴之间的相互作用的强度位于不同的层。我们的研究结果使迄今尚未探索的可能性，光学调查的多体物理，以及实现退化玻色-费米混合物与可调的相互作用，而不直接暴露的巡回费米子光场。
2021-05-09 cond-mat.mes-hall
Role of electron-electron interactions in $M$-valley twisted transition metal dichalcogenides
本文用自洽Hartree-Fock方法研究M谷扭转过渡金属二硫族化物中长程库仑相互作用，发现电子相互作用和层间偏压显著改变莫尔能带、钉扎范霍夫奇点，并在半填充下揭示铁磁与反铁磁竞争相图。
2025-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Probing Quantum Anomalous Hall States in Twisted Bilayer WSe2 via Attractive Polaron Spectroscopy
Joint Quantum Institute (JQI), University of Maryland（马里兰大学联合量子研究所）；Electrical Engineering Department, University of Maryland（马里兰大学电气工程系）；Center for Functional Nanomaterials, Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室功能纳米材料中心）
该研究通过吸引极子光谱首次直接观测到扭曲双层WSe2中的量子反常霍尔态，并证实其自旋磁性，结合陈数测量确定其拓扑性质，展示了该材料在二维拓扑序和强关联现象研究中的潜力。
2026-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
