Voltage-Controlled Magnetic Reversal in Orbital Chern Insulators
Chern绝缘体铁磁体的特征在于量子化的反常霍尔效应，并且迄今为止已经在磁性掺杂的拓扑绝缘体（MTI）薄膜和双层石墨烯莫尔{é}超晶格中被实验确定。我们将陈省身绝缘体铁磁体分类为自旋或轨道，这取决于轨道磁化是否来自自发自旋极化结合自旋轨道相互作用，如MTI情况下，或直接来自自发轨道电流，如莫尔{é}超晶格情况。我们认为，在一个给定的磁性状态，其特征在于，例如由异常霍尔效应的符号，轨道陈氏绝缘体的磁化强度往往会有相反的符号为弱$n$和弱$p$静电或化学掺杂。该性质使得能够在存在固定磁场的情况下实现磁状态的纯电切换。
2020-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Crystal-symmetry preserving Wannier states for fractional chern insulators
近年来，人们提出了许多分数阶陈氏绝缘体的数值证据，即当陈氏带部分填充时，晶格上的分数阶量子霍尔态。分数Chern绝缘体的一些试探波函数可以通过Wannier态表示将定义在连续体中的分数量子Hall波函数映射到晶格上来获得（Phys. Rev. Lett. 107，126803（2011）），其中朗道能级中的单粒子朗道轨道被识别为具有陈数C = 1的陈带的一维Wannier态。然而，这种映射一般破坏了格点群对称性。在本文中，我们讨论了修改映射以适应晶格旋转对称性的一般方法。通过这种修改后的映射构造的波函数应该作为更好的试验波函数，以比较的数值，也作为基础，为分数陈绝缘体的晶格对称性保持赝势形式主义的建设。本文主要研究正方晶格的$C_4$旋转对称性。类似的分析可以直接推广到具有$C_6$对称性的三角形或六边形晶格。我们还将讨论推广到分数阶陈氏绝缘体的晶格对称性与高陈氏数带。
2013-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anderson localization and topological transition in Chern insulators
基于二分格分析了具有非平凡拓扑的二维无序系统的拓扑跃迁和局域演化。时间反演对称性破缺的陈氏绝缘体表现出非标准的行为，无序实现只选择性地分布在一个子晶格上。的陈数生存到一个更强的无序强度（一个数量级以上）比均匀分布的无序的情况下，在强无序的情况下，最终状态是金属。
2015-09-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Equivalence of Chern bands and Landau levels from projected Interactions
本文提出广义实空间相互作用的普适表述，证明投影到Landau能级可等价于投影到任意Chern带，并构建赝势基定义投影范围，揭示分数量子态的拓扑霍尔粘度与Landau能级一致，为理解相互作用拓扑相提供新框架。
2025-03-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional Chern Insulators in Bands with Zero Berry Curvature
即使一个无相互作用的系统在布里渊区各处的贝里曲率为零，也有可能引入相互作用来稳定分数陈氏绝缘体。这些相互作用必然打破时间反演对称性（自发地或明确地），并具有改变底层能带结构的效果。我们概述了一些方法，这可能是实现的，并显示如何类似的相互作用也可以用来创建一个（时间反演对称）分数拓扑绝缘体。虽然我们的方法是严格的限制长程相互作用，我们数值表明，即使是短程相互作用的分数陈省身绝缘体可以稳定在一个带零贝里曲率。
2015-11-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Variational Mapping of Chern Bands to Landau Levels: Application to Fractional Chern Insulators in Twisted MoTe$_2$
针对扭转双层 MoTe$_2$ 中零磁场分数量子 Chern 绝缘体，本文构建 Chern 能带到 Landau 能级的变分映射，准确再现 $ν_h=2/3$ 和 $3/5$ 态的精确对角化能谱。
2025-03-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The fractional Chern insulator with Rydberg-dressed neutral atoms
拓扑非平凡带可以通过里德堡修饰的中性原子实现。提出了一个二维带拓扑基态能量的蜂窝格子硬核玻色子模型，其中粒子的跳跃是通过交换两个相互作用原子的里德伯态的范德华相互作用来实现的，而与跳跃相关的非零相位是通过将激光场的光学相位转移到原子对的波函数来产生的.利用精确对角化和无限密度矩阵重整化群模拟，我们发现在系统中存在一个分数阶的Chern绝缘体相，其Chern数C = 1/2，并且在弱多体相互作用下仍然存在.我们的研究表明，分数陈绝缘体可以用中性原子阵列进行研究。
2022-08-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Localization properties of Chern insulators
本文研究了任意维任意带数的陈氏绝缘体中等时电子格林函数的局域化性质。我们证明了，如果哈密顿量是有限范围和量子霍尔响应是非零的格林函数不能超指数衰减。对于一般的带哈密顿量（可能是无限程），我们证明了格林函数不能有限程，如果量子霍尔响应是非零的。证明使用代数几何的方法。
2018-10-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quasiparticle Berry curvature and Chern numbers in spin-orbit coupled bosonic Mott insulators
研究了冷原子光晶格中二维自旋轨道耦合玻色莫特绝缘体的基态拓扑和准粒子性质。我们证明了多体Chern数和自旋Chern数可以表示为布里渊区上准空穴Berry曲率的积分。使用强耦合微扰理论，对于实验上可行的自旋-轨道耦合，我们计算了Berry曲率和自旋Chern数，并发现这些量可以纯粹由相互作用产生。我们还计算了准粒子色散、谱权以及粒子和自旋密度的准动量空间分布，这些可以在冷原子实验中获得，并用于推导Berry曲率和Chern数。
2013-11-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Entangled Moire Chern Insulator in Rhombohedral Graphene
Peking University（北京大学）；National Institute of Material Sciences（国立材料研究所）；Collaborative Innovation Center of Quantum Matter（量子物质协同创新中心）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
在rhombohedral八层石墨烯/ hBN莫尔超晶格中，发现C=1的本征陈绝缘体，其在v=2填充时表现出量子反常霍尔效应。
2025-12-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interacting Chern Insulator in Infinite Spatial Dimensions
我们研究了一个通用的模型的陈氏绝缘体补充哈伯德相互作用在任意偶数维$D$，并证明该模型仍然是定义良好的和非平凡的$D \to \infty$限制。动力学平均场论是适用的，并预测了一个相图与连续的拓扑不同的阶段分离相关的莫特绝缘体从平凡的带绝缘体。我们讨论了各种功能，如绝缘和半金属状态，这是非常规的非相互作用的情况下，已经难以捉摸的区别。拓扑相位的特征在于用非量化的Chern密度代替Chern数作为$D\to \infty$。
2021-05-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlation-driven phase transition in a Chern insulator
利用动力学平均场论研究了陈氏绝缘体中电子关联驱动的相变。陈氏绝缘体用Halfton模型描述，通过引入巡游电子与局域费米子之间的短程相互作用，引入了电子关联。在保持反演对称性的前提下，电子关联驱动系统从陈绝缘体到重整化赝能隙金属，再到拓扑平凡的莫特绝缘体.当反转对称破缺时，电荷序和非平凡的Chern拓扑不变量共存。
2013-12-24 cond-mat.str-el
Chern Insulators on Singular Geometries
拓扑量子态已经在二维平面或具有不同几何形状的晶格（如平面、柱面和环面）上被提出和研究。本文研究二维奇异表面（如圆锥面和类螺旋面）上的量子反常Hall（QAH）态和Chern绝缘体（CI）态。这种奇异的几何形状可以构造基于磁盘的几何形状和一个定义的单位扇区与$n$折叠旋转对称。奇异的几何结构导致了CI/QAH态的新颖和有趣的特征，例如带内和带内核心态，电荷分馏和边缘激发的多个分支。
2017-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Chern-Simons Composite Fermion Theory of Fractional Chern Insulators
我们制定了陈-西蒙斯复合费米子理论的分数陈绝缘体（FCI），从而裸费米子映射到复合费米子耦合到一个晶格陈-西蒙斯规范理论。我们将此构造应用于Kagome晶格上的陈省身绝缘体模型，并确定了一个丰富的间隙拓扑相位结构，其特征在于包括具有不等填充和霍尔电导的状态的分数激发。在不同的填充分数具有相同的霍尔电导的带隙态的特征在于实现不同的对称性细分类。
2018-02-25 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
Reply to "Comment on `Floquet Fractional Chern Insulators'"
我们对L. D'Alessio in arXiv：1412.3481 on our work“Floquet Fractional Chern Insulators”[Phys. Rev. Lett. 112，156801（2014）]。我们证实了有效哈密顿量的基态是一个相互作用的分数Chern绝缘体的中心结果。
2015-03-09 cond-mat.str-el
Ferromagnetism and Topology of the Higher Flat Band in a Fractional Chern Insulator
本研究探究双层转角MoTe₂中第二条莫尔微带的铁磁性与拓扑性质，揭示了不同转角下平带陈数的符号变化、磁场诱导的拓扑相变及半填充绝缘态的成因，为非阿贝尔分数陈绝缘体的研究提供了基础。
2024-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
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
Haldane Statistics for Fractional Chern Insulators with an Arbitrary Chern number
本文给出了具有任意Chern数的分数阶Chern绝缘体的基态和准空穴的解析计数规则。首先，我们构造赝势哈密顿分数陈绝缘体。我们实现这一点，通过映射的晶格问题的最低朗道水平的多组分连续量子霍尔系统与专门工程的边界条件。然后，我们分析了薄环面的赝势哈密顿极限，并提取计数规则（广义泡利原则，或Halfman统计）在每个布洛赫动量部门的零模式的简并。
2013-10-23 cond-mat.str-el
$\mathbb Z_2$ slave-spin theory of a strongly correlated Chern insulator
我们计算了拓扑蜂窝模型在强相互作用存在下的相图。我们采用${\mathbb Z}_{2}$从自旋方法，在半填充的情况下，找到了一个具有交错密度、自旋密度波和Mott绝缘相的带绝缘体。能带绝缘体和自旋密度波都有不同的拓扑变体。最后，计算了光晶格中冷原子气体的晶格调制光谱响应函数。
2014-10-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Gate-Tunable Fractional Chern Insulators in Twisted Double Bilayer Graphene
我们预测扭曲的双层石墨烯是一个多功能的平台，实现分数陈绝缘体容易通过调整栅极电位和扭曲角为目标。值得注意的是，这些拓扑有序的物质状态，包括自旋单重态Halperin状态和自旋极化态的陈数$\mathcal C=1$和$\mathcal{C}= 2$带，发生在高温下，而不需要外部磁场。
2021-01-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A Characterization of Topological Insulators: Chern Numbers for a Ground State Multiplet
我们建议使用通用的陈数表征拓扑绝缘体。它适用于低维量子液体的数值表征，其中强量子涨落阻止发展常规秩序。通过边界条件的扭曲参数，定义了有限系统中靠近基态的几个低能级的非阿贝尔Chern数，这些低能级是一个可能具有拓扑简并性的基态多重态.当多重态的能量与上述多重态的能量很好地分离时，我们将系统定义为拓扑绝缘体。平移不变扭曲到幺正等价是只提取没有边缘态的体性质的关键。作为一个简单的例子，该装置被应用于二维$XXZ$自旋系统的伊辛各向异性的基态多重态是由双几乎简并态。由于对称性，它给出了一个消失的陈数。此外，我们还讨论了一般分数量子霍尔态的陈数。
2004-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional Chern Insulators and the W-Infinity Algebra
一组最近的结果表明，分数填充带的陈绝缘体在二维支持分数量子霍尔态类似于分数填充朗道能级中发现的。我们提供了一个理解这些结果通过检查陈省身带投影密度算子的代数。我们发现，这个代数在长波长和恒定的Berry曲率下闭合，因此它同构于Girvin，MacDonald和Platzman首先确定的最低朗道水平投影密度的W-无限代数[Phys. Rev. B 33，2481（1986）]。对于投影到陈省身带的哈密顿，这提供了一条在晶格上复制最低朗道能级物理的途径。
2012-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Adiabatic continuity between Hofstadter and Chern insulator states
我们表明，陈氏绝缘体的拓扑非平凡带的绝热堂兄弟的朗道带的霍夫施塔特晶格。我们还证明了Hofstadter晶格上几种常见的分数量子Hall态与部分填充Chern能带中的分数Chern绝缘体态之间的绝热联系，这意味着它们实际上是同一相位的不同表现。这种绝热路径提供了一种产生更多分数陈氏绝缘体态的方法，并有助于澄清贝里曲率分布的不均匀性是削弱或完全破坏分数拓扑态的原因。
2012-10-29 cond-mat.str-el
Mapping a fractional quantum Hall state to a fractional Chern insulator
建立了分数量子Hall态到分数Chern绝缘体的变分原理。我们发现，该映射具有规范自由度，可以产生一类适用于不同形式相互作用的FCI基态波函数。因此，规范应固定的变分原理，使FCI模型的相互作用能最小化。对于软的各向同性电子-电子相互作用，该原理导致与朗道能级的最大定域\emph{two-dimensional}投影Wannier函数相一致的规范。
2015-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dirac electron under periodic magnetic field: Platform for fractional Chern insulator and generalized Wigner crystal
我们提出了一个平台，通过二维狄拉克材料-如石墨烯和拓扑绝缘体薄膜-周期性磁场，这可以创建一个II型超导体的涡旋晶格。作为$n=0$ Landau能级的推广，Dirac费米子在非均匀磁场作用下的平带保持能量为零，精确无色散，拓扑保护，而其局域态密度由于磁场的变化而受到空间调制.在短程排斥作用下，我们发现在填充因子为$ν=1/m$时出现分数Chern绝缘体，其基态为广义Laughlin波函数.我们进一步认为，广义维格纳晶体可能会出现在某些相称的填充下，一个高度不均匀的磁场的磁通线晶格的形式。
2022-08-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
From Fractional Chern Insulators to a Fractional Quantum Spin Hall Effect
我们研究了平坦能带的代数结构，平坦能带的部分填充可能引起分数量子反常霍尔效应（或分数陈氏绝缘体）和分数量子自旋霍尔效应。这两种效应都出现在足够平坦的能带以及大致平坦和均匀的Berry曲率的情况下，使得全局陈氏数（拓扑不变量）可以与局部非对易几何相关联。这种几何形状类似于我们更熟悉的情况，即强磁场中二维电子系统中的分数量子霍尔效应。
2012-01-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Quenches in Chern Insulators
我们探讨了陈式绝缘子的非平衡响应。本文以Halfton模型为研究对象，研究了拓扑相和非拓扑相之间的量子猝灭引起的动力学行为。一个显着的特点是，陈数，计算一个无限的系统，是不变的动力学下，这样的淬火。然而，在有限的几何形状，初始和最终的哈密顿区分的存在或不存在的边缘模式。我们研究的边缘激发，并描述它们的实验观察到的边缘电流和磁化的影响。我们表明，量子淬火后，边缘电流放松对新的平衡值，并有光锥传播的电流到样品的内部。
2015-04-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Composite Fermion Theory of Fractional Chern Insulator Stability
University of Washington（华盛顿大学）；Boston College（波士顿学院）
该研究通过复合费米子理论分析分数Chern绝缘体的稳定性，结合实验数据验证了理论模型的准确性。
2026-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Continuous Preparation of a Fractional Chern Insulator
我们提出了一个直接的，连续的量子相变之间的玻色超流体和$ν=1/2$分数陈绝缘体的微观晶格模型的证据。在这个过程中，我们开发了一个详细的场论描述这种转变的低能涡旋动力学。该理论明确地解释了晶格对称性的结构，并预测了由反转保护的朗道禁戒跃迁。跃迁是连续的，这使得在非平衡量子光学系统中能够准绝热制备分数Chern绝缘体。
2014-11-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Superlattice-Stabilized Fractional Chern Insulators in a "Berry Basin" Model
Columbia University（哥伦比亚大学）；Yale University（耶鲁大学）；Flatiron Institute（平顿研究所）
本文提出“贝里盆地”模型，揭示菱面石墨烯中整数陈绝缘体在无超晶格势的强耦合下出现，稳定分数量子态需非零势，且电子远离莫尔界面极化时这类态更鲁棒，为检验相关理论提供数值平台。
2026-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional Chern insulators in moiré flat bands with high Chern numbers
本文提出邻近斯格明子晶格的 Γ 能谷扭转同质双层 TMD 体系，利用交换势产生 C=-2 的高陈数莫尔平带，并通过动量空间投影精确对角化验证推广 Jain 级数。
2024-08-06 cond-mat.str-el
Fractional Chern Insulators from the nth Root of Bandstructure
给出了分数阶陈氏绝缘体波函数的部分结构和有效场论。我们还分析了强耦合的格点规范理论，使我们能够可靠地映射到微观哈密顿部分子规范理论的扩展。我们表明，这种强耦合的扩展是有用的，因为一个特殊的层次结构的能量尺度分数量子霍尔物理。我们的程序说明使用Hofstadter模型，然后应用到玻色子在1/2填充和费米子在1/3填充最近研究的棋盘格点模型的数值。由于我们的构造提供了从微观模型到有效部分子描述的或多或少独特的映射，因此我们获得了与所观察到的分数陈氏绝缘体相同相位的波函数，而无需调整任何连续参数。
2011-11-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergent QCD$_3$ Quantum Phase Transitions of Fractional Chern Insulators
受分数阶陈氏绝缘体的QED $_3$ -Chern-Simons量子临界点（Phys. Rev. X \textbf{8}，031015，（2018））的近期工作的启发，我们研究了分数阶陈氏绝缘体的非阿贝尔推广，即QCD $_3$ -Chern-Simons量子相变。这些相变由狄拉克费米子与非阿贝尔陈-西蒙斯规范场（$U(N)$、$SU(N)$、$USp(N)$等）相互作用来描述。利用Chern-Simons规范理论的能级-秩对偶性和非阿贝尔部分子结构，讨论了两类QCD $_3$量子相变。第一种类型发生在不同Jain序列中的两个阿贝尔态之间，而不是同一Jain序列中阿贝尔态之间的QED 3跃迁。一个很好的例子是$σ^{xy}=1/3$态和$σ^{xy}=-1$态之间的跃迁，其中$N_f=2$狄拉克费米子与$U(2)$ Chern-Simons规范场相互作用。第二种类型自然涉及非阿贝尔态。为了实验的可行性，我们专注于类Pfronan态的跃迁，包括Moore-Read Pfronan，反Pfronan，粒子-空穴Pfronan等。这些量子相变可以在实验系统中实现，如石墨烯异质结构中的分数Chern绝缘体。
2020-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Zeeman Field-Tuned Transitions for Surface Chern Insulators
拓扑晶体绝缘体的镜像对称表面具有偶数个狄拉克表面态。一个表面塞曼场一般间隙这些国家导致一个量子化的异常霍尔效应。改变塞曼场的方向，诱导不同的表面绝缘态之间的跃迁，其中任何两个陈数在-4和4之间。在晶体框架中，相边界发生在场取向上，场取向是在球体上具有（111）类法线的大圆。
2013-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Characterization of quasiholes in fractional Chern insulators
我们详细研究了圆环面几何上和分数Chern绝缘体中$ν=1/2$玻色子分数量子Hall态的阿贝尔准空穴。我们发现，通过在晶格上选择合适的长度单位，分数Chern绝缘体中准空穴的密度分布可以与相应的分数量子Hall态的密度分布相关联。这个长度单位仅取决于包含分数陈氏绝缘体的晶格模型。因此，一旦已知分数量子霍尔态的准空穴尺寸，就可以对任何晶格模型预测分数陈氏绝缘体中的准空穴尺寸。我们讨论了晶格嵌入对准空穴尺寸的影响。我们还进行了编织的准孔分数陈绝缘体模型，以探测这些激发的分数统计。编织阶段的数值准确地匹配的理论预测。
2015-01-21 cond-mat.str-el
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
Chern Kondo Insulator in an Optical Lattice
基于最近的冷原子实验，我们提出利用激光辅助的$s$和$p$轨道杂化以及人工规范场来实现和观察光学超晶格中的Chern Kondo绝缘体.在双阱正方形光晶格中，由于强的Hubbard相互作用，定域$s$轨道与巡游$p$带解耦，并被驱动到莫特绝缘体中。然后，施加拉曼激光束以诱导$s$和$p$轨道之间的隧穿，并且同时产生交错通量。由于$s$轨道态的强Hubbard相互作用，我们预言存在一个临界拉曼激光辅助耦合，超过该耦合，实现了近藤屏蔽，然后出现完全能隙的Chern Kondo相，其拓扑结构以整数Chern数为特征。作为一种强关联的拓扑态，Chern Kondo相位不同于单粒子量子反常Hall态，可以通过测量$s$轨道的能带拓扑和双占有率来识别.最后提出了陈近藤绝缘子的实验实现和检测方法。
2015-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Pseudopotential Formalism for Fractional Chern Insulators
最近，分数量子霍尔（Fractional quantum Hall，缩写为HHH）态的推广被称为分数量子反常霍尔（Fractional quantum anomalous Hall），或者等价地，分数陈氏绝缘体态（Fractional Chern insulator state）已经在晶格模型中实现。理想的波函数，如劳克林波函数，以及相应的试验哈密顿量，前者是确切的基态，一直是至关重要的表征的相位。提出了分数阶Chern绝缘体的Wannier函数表示，L. Qi，物理学评论快报，126803]定义了一种将这些概念推广到分数陈式绝缘体的方法。在本文中，我们应用Wannier函数表示发展了一个系统的赝势形式分数陈绝缘体。赝势哈密顿量族被定义为渐近相对角动量分量的投影集，它形成具有磁平移对称性的两体哈密顿量的正交基。这种方法既可以作为相互作用的扩展工具，也可以作为半正定哈密顿算子的定义，其中理想的分数陈省身绝缘体波函数是精确的零空间模式。我们比较了短程两体赝势膨胀的各种分数陈省身绝缘体模型在三分之一填充相制度的劳克林型基态预计将实现。我们还讨论了非均匀的Berry曲率的影响，导致组件的哈密顿量，不能扩展到赝势，并阐述了它们的作用，在确定低能量理论的分数陈省身绝缘体。最后，我们推广我们的陈赝势的方法，涉及两个以上的机构的相互作用，以促进非阿贝尔分数陈绝缘体的识别的目标。
2013-08-27 cond-mat.str-el
Double perovskite heterostructures: Magnetism, Chern bands, and Chern insulators
氧化物异质结构可控生长的实验表明，实现低维关联电子拓扑非平凡态的前景。在这里，我们研究异质结构组成的{111}-双层的双钙钛矿隔离惰性带绝缘体。在本体中，这些双钙钛矿具有与巡游电子相互作用的明确的局部矩，从而导致高温铁磁性。在二维蜂窝状{111}-双层结构中，我们发现了一个丰富的相图，具有可调的铁磁序，拓扑Chern带和C=2的Chern绝缘体制度。一个有效的双带模型塞曼分裂j=3/2状态捕捉到这种非平凡的带拓扑结构。我们的研究结果是广泛的相关性氧化物材料，如Sr 2FeMoO 6，Ba 2FeReO 6，Sr 2CrWO 6。
2014-07-28 cond-mat.str-el
Electric-field switchable chirality in rhombohedral graphene Chern insulators stabilized by tungsten diselenide
本文在菱方多层石墨烯莫尔超晶格中实现电场可切换的陈绝缘体手性，通过二硒化钨稳定量子化反常霍尔态，陈数可在-1、1和2之间调控，为拓扑电子电路集成手性边缘电流提供新平台。
2025-01-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Chern insulator with large Chern numbers. Chiral Majorana fermion liquid
在Hofstadter的方法的框架中，我们提供了一个详细的分析实现的异国情调的拓扑状态，如大陈数的陈绝缘体。在横向均匀磁场中，费米子的单粒子谱转变为具有精细子带拓扑结构的复杂谱。在弱磁场$H$中，对于一个合理的磁通量，一个拓扑相位与大陈数附近的半填充实现。霍尔电导${σ_{xy}\simeq \frac{e}{2 H}}$存在异常行为。在半充满时，手征马约拉纳费米子边缘态的数量急剧增加，形成一个新的状态，称为手征马约拉纳费米子液体。
2017-08-03 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic Chern insulators in non-centrosymmetric systems
本文研究了一类新的拓扑反铁磁（AF）陈氏绝缘体，它们是在二维无反转对称系统中由电子相互作用驱动的。尽管没有净磁化，AF陈氏绝缘体（AFCI）具有非零的陈氏数$C$，并表现出量子反常霍尔效应（QAHE）。它们的存在是由量子自旋霍尔绝缘体和拓扑平凡相之间的Weyl点的边界线的分叉保证的，AF长程序的出现。作为一个具体的例子，我们研究了蜂窝晶格Kane-Mele模型的相结构作为反转破缺离子势和Hubbard相互作用的函数。我们发现一个简单的$z$轴$C=1$ AFCI相和一个自旋翻转到拓扑平凡的$xy$平面共线反铁磁体。我们提出了在相关电子材料和冷原子系统中实现AFCI和QAHE的实验方案。
2018-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Intraband collective excitations in fractional Chern insulators are dark
本文论证分数量子霍尔绝缘体中的带内集体激发与光耦合极弱而表现为暗态，该结论基于理想量子几何与Chern能带结构因子的关系及经典等离子体类比。
2024-06-15 cond-mat.str-el
Competing zero-field Chern insulators in Superconducting Twisted Bilayer Graphene
魔角扭曲双层石墨烯（MATBG）的发现揭示了超导、磁性和拓扑非平凡相的丰富多样性。在一种材料中存在所有这些相，以及它们的可调谐性，为创造不寻常的栅极可调谐结开辟了新的途径。然而，它们产生所需的条件--零磁场中相位之间的门极感应跃迁--到目前为止还没有实现。在这里，我们报告的第一个实验演示的设备，既是零场陈省身绝缘体和超导体。在hBN非对准MATBG器件中，陈氏绝缘体出现在莫尔单元填充因子v = +1附近，并通过异常霍尔效应表现出来。该绝缘体的Chern数C = ± 1，居里温度Tc = 4.5K。从该状态的栅极调谐离开暴露出临界温度高达Tc = 3.5 K的强超导相。在B > 0.5 T的垂直磁场中，我们观察到了/C/= +1的陈氏绝缘体从陈氏数C = +-1到C = 3的跃迁，其特征是一个量子化的霍尔平台，Ryx = h/3e ~ 2。这些观察结果表明，相互作用引起的对称性破缺在MATBG导致零场基态，包括几乎退化和密切竞争的陈氏绝缘体，并与较大的陈氏数的状态耦合最强烈的B-场。通过提供允许磁相和超导相之间的门诱导跃迁的系统的第一个演示，我们的观察标志着创建新一代量子电子学的重要里程碑。
2020-12-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Realizing Fractional Chern Insulators with Dipolar Spins
强关联量子系统可以表现出受拓扑控制的奇异行为。我们预测，ν=1/2的分数陈氏绝缘体自然地出现在一个二维阵列的驱动，偶极相互作用的自旋。作为一个具体的实现，我们分析了如何制备和检测的超冷极性分子的旋转激发的深光晶格的合成规范势。当分子的轨道运动被钉扎时，在有限密度下，旋转激发形成分数陈氏绝缘体。我们提出了一个详细的KRb的实验蓝图，并证明了能量与近期的能力是一致的。在固态偶极系统中实现这些相的前景进行了讨论，因为它们可能的应用。
2012-12-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Combined topological and Landau order from strong correlations in Chern bands
我们提出了一类具有拓扑和传统朗道序的态，这些态产生于强相互作用的无自旋费米子在分数填充和拓扑非平凡的陈数$C=\pm 1$带中。这些量子态显示了分数陈氏绝缘体的特征，例如分数霍尔电导率和插入磁通量后基态能级的互换。此外，它们还表现出电荷序和相关的额外的平凡基态简并。带混合和几何挫折的电荷模式放置这些晶格状态显着超出了单带的描述。
2014-12-10 cond-mat.str-el
Many-body Chern insulator in the Kondo lattice model on a triangular lattice
本文用多变量变分 Monte Carlo 方法研究三角晶格 Kondo 晶格模型，证明四分之一填充、中等耦合下非共面三-Q磁序为基态且多体 Chern 数为一。
2024-06-05 cond-mat.str-el
Interacting Valley Chern Insulator and its Topological Imprint on Moiré Superconductors
具有莫尔超晶格的系统的一个显著特征是，源自原始石墨烯布里渊区的每个谷的“迷你带”的陈氏数变为明确定义的量化数，因为来自每个谷的迷你带可以由于莫尔势而与光谱的其余部分隔离。然后，具有明确谷陈数的莫尔系统可以成为具有$U(1) \times Z_3 $对称性的非手征拓扑绝缘体，并且在自由费米子水平上具有$\mathbb{Z}$分类。本文证明了Moiré系统的强相互作用性质将Valley Chern绝缘体的分类从$\mathbb{Z}$简化为$\mathbb{Z}_3$，并且它在拓扑上等价于由局域玻色子算符构成的玻色子对称性保护拓扑态.我们还证明了，即使系统成为超导体时，掺杂远离谷陈绝缘体，谷陈绝缘体仍然留下了拓扑印记作为本地化的马约拉纳费米子零模式在某些几何配置。
2019-10-23 cond-mat.str-el
Quantum-Hall to Insulator Transition in Ultra-low-carrier-density Topological Insulator Films and a Hidden Phase of the Zeroth Landau Level
在磁场作用下的拓扑表面态的一个关键特征是在零能量处存在第零朗道能级。尽管如此，探测第零朗道能级一直具有挑战性，因为大的电子空穴水坑涂抹了它的能量景观。在这里，通过开发超低载流子密度的拓扑绝缘体Sb $_2$ Te $_3$薄膜，我们能够达到一个极端的量子极限的拓扑表面状态，并揭示了一个隐藏的相位在零朗道水平。首先，我们发现了一个意想不到的量子霍尔到绝缘体的转变附近的零朗道水平。然后，通过详细的标度分析，我们发现这种量子霍尔到绝缘体的转变属于一个新的普适类，这意味着这里发现的绝缘相具有与非拓扑系统中的绝缘相根本不同的起源。
2019-07-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Stabilizing fractional Chern insulators via exchange interaction in moiré systems
本研究针对莫尔系统中分数陈绝缘体的调控问题，利用邻近效应诱导的交换相互作用调控扭曲MoTe₂同质双层的莫尔微带，实现了更大扭转角范围内的-2/3填充分数陈绝缘体并增强其能隙，还发现了相关拓扑相变，为拓扑与关联物理研究提供了新视角。
2024-05-20 cond-mat.str-el
Lattice construction of pseudopotential Hamiltonians for Fractional Chern Insulators
分数Chern绝缘体是分数量子霍尔态在无轨道磁场晶格系统中的新实现。这些状态可以通过Wannier状态表示（Phys. Rev. Lett. 107，126803（2011））。本文利用Wannier态表象构造了分数阶Chern绝缘体的赝势哈密顿量，它是以某些理想模型波函数作为精确基态的相互作用哈密顿量。我们表明，这些赝势哈密顿可以近似的短程相互作用的分数陈省身绝缘体，和他们的范围将被最小化的最佳规范选择的Wannier状态。作为说明性的例子，我们明确地写出了几个分数陈绝缘体模型的最低赝势的形式，包括晶格狄拉克模型和棋盘模型与陈数1，和d波模型和三角晶格模型与陈数2。当Chern数C=1时，赝势哈密顿算符的基态为1/3 Laughlin态;当C=2时，赝势哈密顿算符的基态为拓扑的330态.还包括d-波模型和两个解耦层的晶格狄拉克模型之间的插值的结果，这明确地证明了C=2分数陈绝缘体和双层分数量子霍尔态之间的关系。所提出的状态可以通过未来的数值工作进行验证，特别是提供了一个模型哈密顿量的拓扑结构的状态，还没有实现数字。
2014-09-03 cond-mat.str-el
Fractional Quantum Hall Effect in n=0 Landau Band of Graphene with Chern Number Matrix
在充分考虑蜂窝晶格结构的情况下，将赝势投影到n = 0朗道带中，研究了石墨烯的分数量子霍尔态.通过使用手征性作为内部自由度，定义了陈数矩阵，并进行了数值计算。通过改变相互作用的范围，证明了量子相变与手征铁磁性有关。手性非极化的基态与双层量子霍尔系统的Halperin 331态一致。
2018-05-15 cond-mat.str-el
Design of Chern Insulating Phases in Honeycomb Lattices
到目前为止，对磁性拓扑绝缘体（被称为量子反常霍尔绝缘体或简单的陈式绝缘体）的可靠例子的研究还没有取得成功。我们的团队已经探索了两种不同的可能性，基于多轨道三维氧化物蜂窝晶格。每一个都有一个接近基态的陈氏绝缘相，但材料参数不适合生产可行的陈氏绝缘体。进一步探索这些类之一，取代开壳层3D与4D和5D的对应物，导致陈绝缘基态的现实预测。在这里，我们叙述了设计过程，讨论了许多积极参与（或抵制）所需的陈氏绝缘体阶段的能量尺度。
2018-02-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
