Quadriexcitons and excitonic condensate in a symmetric electron-hole bilayer with valley degeneracy
用量子蒙特卡罗模拟模拟了具有双重谷简并度的对称电子空穴双层膜的零温相图，它是层间距$d$和层内密度$n$的函数.我们发现，谷简并度的影响是缩小激子凝聚体的稳定区域，有利于小$d$的四激子和大$d$的四组分等离子体，对激子凝聚体分数的值影响较小。在密度窗口中的冷凝物的外壳可能解释了为什么异常隧穿电导率，解释为签名的冷凝，观察到只有两个有限值的载流子密度之间的石墨烯双层。我们的相图可以提供方向，以选择器件参数为未来的实验。
2022-04-21 cond-mat.str-el
Excitonic Instabilities and Insulating States in Bilayer Graphene
采用重整化群方法研究了双层石墨烯最近邻跃迁的竞争基态。在没有相互作用的情况下，该模型在半填充时的费米面由两个具有动量$\mathbf{K}$、$\mathbf{K}'$的节点组成，其中导带和价带彼此接触，产生半金属。由于在这两点附近的能量色散是二次的，具有完美的粒子-空穴对称性，如果存在带间相互作用，激子不稳定性是不可避免的。使用微扰重整化群分析的一个循环的水平，我们发现不同的竞争有序基态，包括铁磁性，超导性，自旋和电荷密度波态与有序矢量$\mathbf{Q}=\mathbf{K}-\mathbf{K}'$，激子绝缘体状态。此外，在激子绝缘相和铁磁相中发现了两个具有谷对称性破缺的态。这一分析有力地表明，双层石墨烯的基态应该是带隙的，除了超导性外，所有其他可能的基态都是绝缘的。
2012-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Excitonic condensation in a symmetric electron-hole bilayer
用扩散蒙特卡罗模拟研究了对称电子空穴双层膜的基态，并确定了其在T=0时的相图。我们发现了激子凝聚体的明确证据，但其稳定性受到层内电子关联的影响。这使电子-空穴等离子体在密度或层间距离的大值处稳定，并且使维格纳晶体在低密度和大距离处稳定。我们还估计了对关联函数和低阶密度矩阵，以给出关联的微观表征，以及尝试和估计凝聚分数。
2002-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Excitonic gap formation in neutral bilayer structures
我们考虑了中性双层结构中导带电子和价带空穴之间的配对。利用双层哈伯德模型，我们证明了在没有外加场的情况下，系统中存在面间激子的可能性。考虑了面内和面间库仑相互作用对配对机制的影响，分析了面内粒子跳跃的不对称性对带隙行为的影响。我们发现，在所考虑的系统中，既有弗伦克尔型配对通道和Wannier-Mott型激子配对。我们还分析了双层体系中化学势的结构。讨论了温度效应和可调谐的面间电子跳跃效应。对于Frenkel沟道，我们已经证明了在非常低的温度下化学势的特殊行为，这与简并的Frenkel能隙有关。
2015-08-03 cond-mat.str-el
Spontaneously formed excitonic density wave with vortex-antivortex lattice in twisted semiconductor bilayers
National Laboratory of Solid State Microstructures and Department of Physics, Nanjing University（南京大学固体微结构物理国家重点实验室和物理系）；Department of Physics, University of Massachusetts（马萨诸塞大学物理系）；Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University（南京大学先进微结构协同创新中心）；Jiangsu Physical Science Research Center, Nanjing University（南京大学江苏物理科学研究中心）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
研究揭示了扭曲半导体双层中自发形成的非平凡相位模式的激子密度波，其相位自由度导致时间反演和翻转对称性自发破缺，产生非 reciprocal 激子传输效应。
2026-03-30 cond-mat.str-el
Excitonic effects in twisted bilayer graphene
在旋转双层哈伯德模型下，研究了扭曲双层石墨烯（tBLG）中的激子效应。同时考虑了层内和层间的库仑相互作用，并对双层中两层的电子密度施加了半填充条件。计算了不同扭曲角和不同层间库仑相互作用参数时的激子配对能隙参数和化学势。此外，我们显示的外观的电子平坦带的电子能带结构，介导的激子效应。我们发现，有一个狄拉克的$K$ -点在低相互作用极限的倍增效应和狄拉克的节点之一是稳定的，另一个改变其位置作为一个函数的旋转角。在大扭转角极限下，在布里渊区中的$M$点处出现了两个额外的Dirac-like节点。在低相互作用极限下，我们得到了主狄拉克点$K$的激子红移效应，而在强相互作用极限下，我们也得到了主狄拉克点$M$的激子蓝移效应.除了上述的影响，这里评估的理论预测的金属-半导体过渡的tBLG系统时，增加层间库仑相互作用参数。
2022-01-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Excitonic condensate and quasiparticle transport in electron-hole bilayer systems
当层之间的距离d小于层内粒子之间的典型距离时，双层电子-空穴系统经历激子凝聚。在这个凝聚体中的所有激子都有一个固定的偶极矩，它垂直于层，因此这个偶极子的凝聚体耦合到外部电磁场。我们研究了这个偶极凝聚系统的输运性质的基础上的唯象模型，该模型考虑到从冷凝物和准粒子的贡献。我们讨论，特别是，阻力和逆流运输，面内约瑟夫森效应，和噪声的面内电流的凝聚态，它提供了一个直接的测量超流集体模式的速度。
2005-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Excitonic Superfluidity and Screening in Electron-Hole Bilayer Systems
石墨烯和GaAs中的电子-氢双层中的超流性已经被预测了很多次，但没有观察到。一个关键问题是如何处理库仑相互作用对配对的屏蔽。不同的平均场论给出了截然不同的结论，我们测试他们对扩散蒙特卡罗计算。我们得到很好的协议与平均场论，使用屏蔽在超流状态，但大的差异与其他人。该理论预测现有设备中没有超流性，并为新设备提供了产生超流性的指示。
2014-02-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Antiferromagnetic ordering and excitonic pairing in the AA-stacked bilayer graphene
在本文中，我们描述了AA-堆叠双层石墨烯中的反铁磁和激子关联。我们考虑了外加电场对结构的作用，这将导致系统中各层之间的电荷不平衡。利用广义两层哈伯德哈密顿量，我们考虑不同的粒子填充制度的层。我们计算了系统中的重要能量标度，并建立了系统中出现反铁磁序的条件。我们考虑了层中的大库仑相互作用极限和小库仑相互作用极限以及电场势对计算出的序参量的影响。我们讨论了反铁磁性和激子相的共存，我们表明，它们只能共存于远离半填充的制度。在远离半填充的情况下，我们证明了库仑相互作用势的临界值$U_{\rm C}$的存在，在该临界值下，我们建立了从单值到三值激子态的过渡，由强电子重构，在系统中。该问题考虑了零温极限。
2021-12-14 cond-mat.str-el
Criticality of the low-frequency conductivity for the bilayer quantum Heisenberg model
数值研究了双层量子海森堡模型低频电导率的临界性。动态电导率（与O $(3)$对称性相关）分别显示了有序相和无序相的电感器$σ(ω) =(iωL)^{-1}$和电容器$i ωC$行为。两个常数$C$和$L$与顺磁间隙$Δ^{-1}$的标度维数相同。然后，出现了一个问题，以确定其中的临界振幅比的集合。到目前为止，O $(2)$的情况下进行了研究的玻色子涡对偶。在本文中，我们采用精确对角化方法，使我们能够直接计算的顺磁间隙$Δ$。由此，对具有$N \le 34$自旋的星系团，用有限尺度分析方法估计了$C$、$L$和$Δ$的临界振幅比。
2018-05-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Oscillation in Excitonic Insulating Electron-Hole Bilayer
本文用Hartree Fock平均场理论研究激子绝缘电子-空穴双层中层间电容的量子振荡，揭示其源于电子/空穴朗道能级形成的激子，并发现强磁场会破坏激子序参量，使系统变为两个独立量子霍尔液体。
2024-01-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Deconfined criticality in bilayer graphene
我们建议双层石墨烯可以提供一个实验实现的去限制临界。目前的实验表明，在中等磁场的存在下，Néel秩序的存在。通过施加横向电场可以使Néel序不稳定。由此产生的电场感生态可能具有价键立体有序性，跃迁可以获得非限定临界性的涌现分形激发和规范激发。
2014-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Excitonic Superfluid to pseudo-spin density wave transition in bilayer quantum Hall systems
我们构造了一个量子Ginsburg-Landau理论，研究了在有限波矢处磁-旋子极小值坍缩驱动下，在某些中间距离处从激子超流（ESF）到可能的赝自旋密度波（PSDW）的量子相变.我们分析了PSDW的性质，并明确表明，一个正方形的晶格是最喜欢的晶格。我们认为，在PSDW状态的有源层和无源层中的空位的相关跳跃导致非常大的与温度相关的阻力与实验数据一致。与以前的微观数值计算进行了比较。进一步的实验影响。
2007-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Excitonic condensation of massless fermions in graphene bilayers
石墨烯是一种具有蜂窝晶格结构的单层石墨，具有密度和极性可调的无质量载流子。利用平均场论研究了两个石墨烯片（嵌入在电介质中）的基态相图，其中顶层有电子，底层有空穴，间隔距离为$d$.我们发现，一个均匀的激子凝聚体发生在一个大范围的载流子密度和弱依赖于两个片的相对取向。得到了激子能隙、准粒子能量和态密度。我们发现，这两个，冷凝物相刚度和激子的质量，与无质量的粒子作为成分，随着载流子密度的平方根变化，并预测冷凝物将不会进行维格纳结晶。
2008-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Vortices, tunneling and deconfinement in bilayer excitonic quantum Hall superfluid
本文研究了填充率为nu=1的双层量子霍尔系统中的层状超流体的涡旋、瞬子和解除禁闭等物理现象。我们发展了一个有效的规范理论，同时考虑了层间隧穿引起的涡旋和瞬子。规范荷和瞬子逸度的重整化群流表明，规范场与涡旋物质的耦合产生了自由瞬子和凝聚涡旋的约束相与磁荷束缚成偶极子的去约束无隙超流体之间的连续过渡。结合实验讨论了层间隧穿电导和层间不平衡引起的非均匀激子凝聚。
2005-05-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Excitonic Metal and Non-Fermi Liquid Behaviour in Twisted Double Bilayer Graphene near Charge Neutrality
该研究揭示扭曲双层石墨烯在电荷中性点附近，电子空穴库仑吸引形成的间接激子低温凝聚可产生带电荷密度波序的激子金属，其序参量涨落导致的非费米液体行为能解释实验观测到的电阻亚线性温度依赖特性。
2022-11-11 cond-mat.str-el
Spectral properties of excitons in the bilayer graphene
本文研究了具有局域激子对相互作用的双层石墨烯的光谱性质。我们考虑了广义哈伯德模型，它包括层内和层间库仑相互作用参数。激子能隙参数的解用于计算双层石墨烯中的电子能带结构、单粒子光谱函数、杂化能隙和激子相干长度。结果表明，局域层间库仑相互作用是导致双层系统中半金属-半导体相变的主要原因，并计算了临界相互作用值以上的能带结构中的杂化带隙.激子带隙的形成被报道为阈值过程和动量分布函数已被数值计算。我们表明，在弱耦合限制的系统是由Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）的配对状态。相反，在强耦合极限的激子凝聚态出现在半导体相，通过形成狄拉克的口袋中的倒易空间。
2017-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Excitonic and superconducting orders from repulsive interaction on the doped honeycomb bilayer
使用弱耦合重整化群形式主义，我们研究竞争有序相排斥相互作用费米子的双层蜂窝晶格远离半填充，这是实验上实现的掺杂双层石墨烯。当电子被加入系统时，激子有序被抑制，非常规的超导性一般出现在它的位置。在一般情况下，它被发现，超导性的最大临界温度出现直接相邻的圆顶的粒子-空穴顺序，说明在这些通道的波动的重要性，形成非常规的超导性。我们得到的相图显示的特征订购温度为短期和长期的相互作用，并表明，最有可能的超导不稳定性发生在$d$波，$f$波，和对密度波通道。利用自由能展开和自洽平均场论进一步分析了这些相的性质和竞争。有限的温度和三角形翘曲由于进一步的邻居跳跃的影响进行了研究，双层石墨烯的实验和影响进行了讨论。
2014-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Excitons in twisted AA' hexagonal boron nitride bilayers
本研究提出一种基于紧束缚波函数与Bethe-Salpeter方程的系统方法，利用对称性降维，以低成本研究扭转AA'型六方氮化硼双层的激子性质，揭示旋转角度对激子能量与波函数局域化的影响。
2023-08-24 cond-mat.str-el
Excitonic correlations in the equilibrium and voltage-biased bilayer Hubbard model: multi-orbital two-particle self-consistent approach
本文提出多轨道双粒子自洽非平衡方法，应用于双层Hubbard模型，发现强涨落下出现赝能隙，且激子磁化率随层间偏压先增后减，为关联多轨道非平衡研究提供高效框架。
2025-10-15 cond-mat.str-el
Excitonic condensation and metal-semiconductor transition in AA bilayer graphene in the external magnetic field
本文研究了外加横向磁场$B$（垂直于层表面）对AA-堆叠双层石墨烯（BLG）中电子和激子性质的影响。在双层哈伯德模型中考虑了库仑相互作用和激子配对的影响，并进行了详细的分析。考虑了半填充和部分填充两种情况，发现了一系列物理参数与磁场的关系，发现在磁场$B_{c}$的某一临界值处，层内平均电子浓度之差为零，并在该值之上和之下数值计算了化学势。分析了库仑相互作用对层中平均载流子浓度的影响，计算了不同自旋取向下的激子序参量。我们发现了当改变外磁场时，层间粒子数反转的可能性。在AA-BLG的电子能带结构的计算表明，金属-半导体过渡的存在下，所施加的磁场或层间相互作用势的强度。我们表明，对于高磁场的带隙接近通常的半导体间隙的典型值。结果表明，在某些参数制度，AA-BLG的行为像一个自旋阀器件，通过允许电子输运只有一个自旋方向。所有计算均在零温度极限下进行。
2022-05-06 cond-mat.str-el
Disorder-dominated quantum criticality in moiré bilayers
近年来，随着在特定能带填充处发现了各种相关绝缘态，莫尔双层材料引起了人们的广泛关注。在这里，我们讨论的金属-绝缘体转变（MIT），已观察到在相同的设备，但在填充远离强相关的制度为主的莫特类物理，显示出许多相似之处，以其他例子的无序为主的MIT。我们提出了一个最小的理论模型，描述的相互作用和无序的相互作用，能够捕捉到大多数的实验趋势上观察到的几个设备。
2022-12-05 cond-mat.str-el
Quantum phases and transitions of excitons, metastable excitonic supersolid and its internal photon detection in electron-hole bilayer systems
我们建立了量子Ginsburg-Landau理论来研究电子空穴双层系统中的量子相位和跃迁。我们认为，在稀释极限下，随着距离的增加，存在由旋子极小值坍缩驱动的从激子超流体（ESF）到激子超固体（ESS）的一级跃迁，然后是从ESS到激子正常固体的二级跃迁.我们表明，后者的过渡是在同一普适类的超流到莫特过渡的刚性晶格。然后，我们研究了ESS内部的新的基元低能激发，发现存在两个“超固体”纵模（一个上分支和一个下分支），而ESS中的横模保持与ENS中的横模相同。我们还通过计算Debye-Waller因子，密度-密度关联，比热和涡-涡相互作用。对于由光子泵浦产生的亚稳态超固体，我们发现超流体组分的宏观超辐射在角分辨光谱中占主导地位，即使它只占整个系统的很小比例。利用这一事实，可以用功率谱实验方便而无歧义地探测光子泵浦产生的亚稳ESS态。
2008-09-11 cond-mat.str-el
Excitonic density wave and spin-valley superfluid in bilayer transition metal dichalcogenide
二维范德瓦尔斯异质结构中的人工云纹超晶格是实现和控制关联电子现象的新途径。最近，扭曲双层WSe $_2$出现作为一个新的强大的莫尔系统托管相关绝缘体在莫尔半填充在一定范围内的扭曲角。在这项工作中，我们提出了一个理论，这种绝缘状态作为激子密度波由于谷间电子-空穴配对。我们表明，费米能级附近的范霍夫奇异性强烈增强了激子凝聚。我们的理论解释了绝缘间隙对垂直电场的显著敏感性。相反，间隙被垂直磁场微弱地减小，在低场具有二次依赖性。对电场和磁场的不同响应可以理解为在BCS模拟系统中的对断裂效应与非对断裂效应。我们进一步预测了这种电绝缘体中的超流自旋输运，这可以通过光学自旋注入和时空成像来检测。
2020-12-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamical screening and excitonic bound states in biased bilayer graphene
激子束缚态的特征在于结合能$ε_b$和单粒子带隙$Δ_b$。这项工作提供了强（$ε_b\simΔ_b$）和弱（$ε_b\llΔ_b$）激子束缚态的理论描述，特别适用于偏置双层石墨烯。激子的标准描述是基于一个波函数，该波函数由具有屏蔽吸引势的类薛定谔方程确定。波函数方法只适用于弱束缚态$ε_b\llΔ_b$。筛选取决于频率（动态筛选），这意味着阻滞。在强结合$ε_b\simΔ_b$的情况下，由于延迟，波函数描述是不可能的。相反，我们呼吁Bethe-Salpeter方程，写在电子空穴格林函数，以解决这个问题。到目前为止，只有弱结合制度已实现实验。我们的分析表明，强结合制度也是可能的，我们指定的条件下，它可以实现偏置双层石墨烯的原型例子。这些条件涉及偏置、栅极配置和衬底材料。为了验证我们的分析的准确性，我们与现有的数据进行比较，弱结合制度。我们预计将开发的动态筛选Bethe-Salpeter技术应用于各种具有强结合力的2D材料。
2022-07-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Model of Quantum Criticality in He3 bilayers Adsorbed on graphite
最近的实验表明，在第一层局域化的点上，吸附在石墨上的He 3双层显着的量子临界特性。我们在两个维度上用安德森晶格加层间库仑排斥来模拟这个系统。假设量子临界涨落来自于有效杂化的消失，我们可以再现系统的几个特征，包括两个量子临界点（QCP）的明显出现，有效质量和相干温度随覆盖度的变化。
2008-04-30 cond-mat.str-el
Mott-Enhanced Exciton Condensation in a Hubbard bilayer
International School for Advanced Studies (SISSA)（国际高等研究学院）
研究双层Hubbard模型中Mott增强的激子凝聚，发现层内强相互作用可使激子相在层间耦合较弱时仍稳定，并通过映射模型揭示其相干性与相关长度。
2023-07-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ising versus Potts criticality in a low-temperature magnetothermodynamics of a frustrated spin-1/2 Heisenberg triangular bilayer
研究了自旋为1/2的受抑Heisenberg三角形双层膜的低温磁化曲线和热力学性质，在高受抑参数区域，考虑了反铁磁二聚体内相互作用和铁磁或反铁磁二聚体间相互作用，其中局域多磁振子本征态对磁热力学的贡献最大.相应地，可以从与场中的有效三角晶格自旋1/2伊辛模型的映射对应中找到高阻挫自旋1/2海森堡三角双层的低能态。基于有效伊辛模型的描述表明，具有铁磁二聚体间耦合的受抑Heisenberg三角形双层膜在零温磁化曲线上表现出不连续的磁化跳变，随着温度的升高，这种磁化跳变逐渐减小，直到在某一临界温度达到从Ising普适类开始的连续场驱动相变.反铁磁二聚体耦合的受抑Heisenberg三角形双层膜在饱和磁化强度的三分之一和三分之二处表现出中间平台的多步磁化曲线，而在足够低的温度下，在零温度变化下观察到的不连续磁化跳变到连续场驱动的相变，从三态Potts模型的普适类。精确的结果和蒙特卡罗模拟的有效伊辛模型面临的完全精确的对角化数据的海森堡三角形双层，以证实这些发现。
2018-09-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dipolar superfluidity in electron-hole bilayer systems
双层电子-空穴系统中，电子和空穴通过掺杂产生并限制在单独的层中，当层之间的距离小于层内粒子之间的典型距离时，会发生激子凝聚。我们认为，激子凝聚是一种新的偶极超流体，其中凝聚的相位耦合到矢量势的{ \it梯度}。我们预测偶极超导电流的存在，它可以被调谐的平面内磁场和检测的独立接触层。因此，偶极超流体提供了激子凝聚体的一个例子，其中其组成激子的{ \it复合}性质在宏观超流体状态中是明显的。我们还讨论了这种超流体的各种性质，包括旋涡的作用。
2004-12-20 cond-mat.str-el
Gross-Neveu-Heisenberg criticality from competing nematic and antiferromagnetic orders in bilayer graphene
我们研究了Bernal堆叠的蜂窝双层上的相互作用的电子的竞争的反铁磁和反铁磁顺序的有效模型的相图，作为相关的双层石墨烯。在非相互作用极限下，该模型的特点是半金属基态与二次带接触点在费米能级。考虑到短程相互作用的影响，我们证明了存在一个扩展的区域，其特征在于共存的反铁磁和反铁磁订单的平均场相图。利用重整化群方法，我们揭示了从非对称到向列-反铁磁共存的量子相变是连续的，并具有突现洛伦兹对称性。它属于$(2+1)$维相对论Gross-Neveu-Heisenberg量子普适性类，最近在二维空间中相互作用的狄拉克系统的背景下进行了大量的研究。相反，共存反铁磁过渡，原来是弱的第一顺序作为蜂窝状双层上的连续空间旋转对称性的情况下的结果。双层石墨烯的实验的影响进行了讨论。
2021-07-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Mott Glass and Criticality in a S=1/2 Bilayer Heisenberg Model with Interlayer Bond Dilution
本研究用SSE-QMC方法研究层间键稀释的S=1/2双层海森堡模型，发现规则稀释对应符合O(3)普适类的单步量子相变，随机稀释则引发含中间莫特玻璃相的两步相变，且淬火无序对临界指数的修正符合Harris判据，为无序量子相变研究提供新视角。
2025-09-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Superconductivity on the brink of spin-charge order in doped honeycomb bilayer
利用受控弱耦合重整化群方法，我们建立了Bernal双层蜂窝晶格上电子在自旋或电荷有序激子态附近的非常规超导机制.在每个位置一个电子的情况下，该系统表现出几乎抛物线接触的传导带和价带。这种状态对于自发对称性破缺是不稳定的，并且排斥相互作用有利于激子有序，例如电荷自旋和/或层反铁磁体。我们发现，在加入载流子的系统，激子秩序被抑制，非常规的超导性出现在它的位置，然后被费米液体取代。我们专注于牢固地建立这种现象，使用RG形式主义在一个理想化的模型与抛物线触摸。
2013-09-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topology-driven deconfined quantum criticality in magnetic bilayers
本研究揭示二维自旋液体临界涨落可通过混合Chern-Simons项在双层反铁磁体中诱导去禁闭量子临界点，导致非普适的量子临界标度。
2025-02-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Carrier dynamics in doped bilayer iridates near magnetic quantum criticality
受载子掺杂双层铱酸盐$(\text{Sr}_{1-x}\text{La}_x)_3\text{Ir}_2\text{O}_7$实验的启发，考虑IrO $_6$八面体的空间交错旋转，我们研究了自旋轨道耦合下双层磁体中单个掺杂电子的动力学.我们采用了一个有效的单轨道双层$t$ - $J$模型，集中在磁量子临界点附近的量子顺磁相。我们确定使用自洽玻恩和键运营商技术相结合的载流子色散。外推到有限的小载流子密度，我们发现，对于实验相关的参数，八面体旋转和自旋轨道耦合的组合诱导的能带折叠的结果在费米表面的小双电子口袋，在惊人的协议与实验观察。我们还确定了自旋-轨道耦合的影响的量子临界点的位置在未掺杂的情况下，并讨论方面的全局相图掺杂双层莫特绝缘体。
2018-12-19 cond-mat.str-el
Multiple Magnetic Bilayers and Unconventional Criticality without Frustration in BaCuSi$_2$O$_6$
二聚量子磁体BaCuSi $_2$ O $_6$被认为是在磁场诱导量子临界点附近由于其双层间相互作用的完美几何阻挫而产生的“降维”的一个例子。我们证明了高分辨率的中子能谱实验，有效的双层内的相互作用是铁磁性的，从而排除挫折。我们解释了明显的尺寸减少，通过建立存在三个磁性不等价的双层，比例为3：2：1，其不同的相互作用参数创建一个额外的场温度标度制度附近的QCP与非平凡的，但非普遍的指数。我们证明了详细的量子蒙特卡罗模拟，我们推导出的磁相互作用参数可以解释所有的测量性能的BaCuSi $_2$ O $_6$，开辟了一条道路，以定量的了解非普遍的标度在任何调制分层系统。
2020-05-06 cond-mat.str-el
Electromagnetic responses of bilayer excitonic insulators: from exciton London equations to dipole and inverse dipole Hall effects
The Hongkong University of Science and Technology（香港科技大学）；Donostia International Physics Center (DIPC)（多诺斯蒂亚国际物理中心）
研究双层 exciton 绝缘体的电磁响应，推导 exciton 超流体的伦敦方程，并揭示偶极子和反偶极子霍尔效应的机制。
2026-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
XY* transition and extraordinary boundary criticality from fractional exciton condensation in quantum Hall bilayer
提出在量子霍尔双层中通过分数激子凝聚实现XY*相变，发现连续相变及反常临界性质，并预测边缘存在非凡边界临界性，为实验探索新奇临界行为提供理想平台。
2023-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Twist-tuned quantum criticality in moiré bilayer graphene
本文通过理论分析表明，莫尔双层石墨烯在电荷中性下存在由扭转角调控的连续量子相变，属于Gross-Neveu-XY普适类，并可用量子扭转显微镜实验验证。
2025-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Biexciton Condensation in Electron-hole Doped Hubbard Bilayers -- A Sign-Problem-Free Quantum Monte Carlo Study
电子-空穴掺杂的双层哈伯德模型是研究电子-空穴空间分离抑制复合引起的激子有序的理想平台。然而，遭受的符号问题，以前的量子Monte Carlo研究不能得出一个明确的结论，关于存在的相位与明确的签名的激子凝聚在双层哈伯德模型。在这里，我们开发了一个决定性的量子Monte Carlo（DQMC）算法的双层哈伯德模型，这是符号问题的免费为平等和相反的掺杂在两个层，和研究激子的顺序和电荷和自旋密度调制作为两层之间的化学电势差，现场库仑排斥，和层间相互作用的函数。在中间耦合区和SU（4）对称点附近，我们发现了有限电子-空穴掺杂的双激子凝聚相，以及竞争的$(π,π)$电荷密度波（CDW）态.从超流密度和关联函数的有限尺寸标度分析中提取了Berezinskiii-Kosterlitz-BKT（Berezinskiii-Kosterlitz-BKT）转变温度，并利用一个有效的双激子硬核玻色子模型解释了我们的结果.
2019-07-17 cond-mat.str-el
Excitonic Chern insulator and kinetic ferromagnetism in MoTe$_2$/WSe$_2$ moiré bilayer
提出了AB叠层MoTe $_2$ /WSe $_2$系统量子反常霍尔效应的新机制.在观察到层间隧穿在AB层中被抑制的基础上，我们考虑了一个通过库仑相互作用耦合的两层模型。两层的莫尔晶格发生位移，共同形成蜂窝晶格。最初，该系统是在层极化莫特绝缘体在$ν_T=1$。而在位移场作用下，两层中分别掺杂相同数量的空穴和电子，形成层间激子凝聚。通过平均场论，我们发现在一定的参数范围内$\pm$ ip激子凝聚，从而得到一个具有陈数$C=\pm 1$的陈绝缘体.由于动能而不是相互作用，谷被极化。但是，这两层中的偏振可以相同或相反，这取决于远离对称点的小扰动。因此，谷极化和谷间相干（IVC）陈绝缘体相都是可能的。后者在两层中具有相同的自旋$S_z$。
2023-02-07 cond-mat.str-el
Excitons and biexcitons in symmetric electron-hole bilayers
用扩散量子蒙特卡罗方法研究了零温下对称电子-空穴双层系统。使用了一个灵活的试探波函数，可以描述流体，激子和双激子相。我们计算了大量密度rs和层间距d的凝聚分数和对关联函数。在小d，我们发现一个单组分流体相，激子流体相，和双激子流体相，和它们之间的过渡似乎是连续的。在d = 0时，激子看起来存活到约rs = 0.5a.u.，并且在rs > 2.5a.u时形成双激子。
2013-09-09 cond-mat.str-el physics.comp-ph
Nonequilibrium quantum criticality in bilayer itinerant ferromagnets
本文提出了一个巡游电子磁体耦合双层系统的非平衡量子临界性理论。研究的模型由第一层进行面内电流和开放的外部基板。第二层是封闭的，不受直接外部驱动，但通过短程自旋交换相互作用耦合到第一层。假设层之间没有粒子交换。从微观费米子模型出发，我们推导出一个有效的作用量的两个耦合玻色子场，这是有关的磁化涨落的两个层。当没有层间耦合时，两个玻色子模具有不同的动力学临界指数z，对于第一层（第二层）z=2（z=3）。这导致了耦合系统中的多尺度量子临界性。结果表明，两个场之间的线性耦合导致一个低能量的不动点，其特征在于较大的动力学临界指数z=3。微扰重整化群被用来计算量子无序和量子临界区的关联长度。我们还导出了量子临界区中临界涨落所服从的随机动力学。将非平衡情形与整个系统处于温度T的热平衡情形相比较，我们发现非平衡驱动并不总是起温度的作用。
2010-04-12 cond-mat.str-el
Quantum criticality and entanglement for two dimensional long-range Heisenberg bilayer
本研究通过大规模量子蒙特卡洛模拟和非平衡增量算法，精确计算了二维长程海森堡双层模型的临界指数与纠缠熵标度，揭示了长程相互作用对面积律及对数修正的调控作用。
2024-03-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Pseudogap and Non-Fermi-liquid criticality in double Kondo model for bilayer nickelates
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）
研究双层镍酸盐双Kondo模型的正常态相图，揭示无层隧穿时非费米液体临界点与伪间隙金属的区分，提出通过电子掺杂实现伪间隙和非费米液体临界性。
2026-10-22 cond-mat.str-el
Order, criticality and excitations in the extended Falicov-Kimball model
利用精确的数值方法研究了一维半满扩展Falicov-Kimball模型中激子（电子-空穴）束缚态的性质和激子相干性的发展.该模型的基态相图显示，除了带绝缘体和交错轨道有序相，激子绝缘体（EI）与幂律相关。EI态的临界性表现在冯诺伊曼熵中。反常的光谱函数和凝聚振幅提供了电子-空穴对的结合能和相干长度，就其本身而言，指向库仑相互作用驱动的从BCS样电子-空穴配对波动到紧密束缚激子的交叉。我们发现，虽然电子和空穴之间的质量不平衡不影响的BCS-BEC交叉制度的位置，它有利于交错轨道排序的EI的缺点。在BEC制度的准粒子的色散发展一个平坦的价带顶符合Ta $_2$ NiSe $_5$的实验结果。
2014-01-14 cond-mat.str-el
Excitonic topological order in imbalanced electron-hole bilayers
本文在不平衡电子-空穴InAs/GaSb量子阱中观测到破坏时间反演对称性的激子绝缘态及类螺旋到类手性边缘输运，并用moat能带激子拓扑序加以解释。
2023-07-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Ground State of v=1 Bilayer Quantum Hall Systems
用密度矩阵重整化群（DMRG）方法计算了不同层间距d和最多24个电子的基态波函数和能隙。由基态波函数计算了双粒子分布函数和激子关联函数，分析了基态随d的演化。结果表明，过渡是连续的。在d/l ~ 1.6附近发现了一个基态的平滑过渡，从小d/l时的激子特征过渡到大d/l时的独立费米液体特征，其中l是磁长度。
2006-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamical Mean Field Theory of Moiré Bilayer Transition Metal Dichalcogenides: Phase Diagram, Resistivity, and Quantum Criticality
我们提出了一个全面的动态平均场研究的三角晶格莫尔哈伯德模型，这被认为是代表莫尔双层过渡金属二硫属化物的物理。在这些材料中，能带结构的重要方面，包括带宽和van Hove奇点的顺序和位置，可以通过改变层间电位来调整。我们提出了一个磁性和金属-绝缘体相图和电阻率的温度，带填充和层间电位的依赖关系的详细研究。我们发现在相图的不同区域，输运表现出费米液体、奇异金属和量子临界行为。具体地说，我们发现，立方根范霍夫奇点（$ρ(ε) \sim|ε|^{-1 / 3}$）给出了一个奇怪的金属行为与$T$ -线性散射率和$ω/T$标度。我们展示了磁序如何影响电阻率。我们的结果阐明了最近在扭曲的同质双层WSe $_2$和异质双层MoTe $_2$ /WSe $_2$实验中观察到的关联态和金属-绝缘体连续跃迁的物理性质。
2022-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dirac quantum criticality in twisted double bilayer transition metal dichalcogenides
Institut für Theoretische Physik and Würzburg-Dresden Cluster of Excellence ct.qmat, TU Dresden（德累斯顿工业大学理论物理研究所与维尔茨堡-德累斯顿卓越集群ct.qmat）
研究双层过渡金属二硫化物在扭曲角和压力下的相图，揭示狄拉克半金属到反铁磁绝缘体的转变及其临界行为。
2026-01-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Angle-Tuned Gross-Neveu Quantum Criticality in Twisted Bilayer Graphene: A Quantum Monte Carlo Study
本研究通过量子蒙特卡洛方法，发现扭转双层石墨烯在临界角约1.2°时发生从KIVC态到狄拉克半金属的角度调谐量子相变，属于费米子Gross-Neveu临界性，且对介电常数和层间跳跃稳健。
2025-05-09 cond-mat.str-el
Quantum-criticality and percolation in dimer-diluted 2D antiferromagnets
考虑了双层和单层正方晶格上的S=1/2海森堡模型，耦合为J1，J2，每个自旋属于一个J2耦合的二聚体。从Neel到无序基态的转变发生在临界值g=J2/J1处。在这里研究的系统在其二聚体稀释渗滤点p*。以前发现的双层的多临界点（g*，p*）是不再现的单层。相反，存在具有连续变化的指数的临界点（g < g*，p*）的线。均匀磁化率发散为1/T^a $，a在[1/2，1]范围内。这种不寻常的行为归因于有效自由矩密度T^（1-a）。的双层的磁化率是不发散的，但表现出非常强大的量子临界标度。
2007-07-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Robust Interlayer-Coherent Quantum Hall States in Twisted Bilayer Graphene
我们介绍了一种新的具有超强层间相互作用的二维电子系统，即具有大扭曲角的扭曲双层石墨烯，作为实现层间相干激子凝聚的理想基础。在这些系统中，亚纳米原子层之间的分离允许显着的层间相互作用，而层间电子隧穿是几何抑制由于大的扭曲角。通过充分利用这两个特性，我们证明了在第二朗道能级（N = 1）处出现了一系列具有层间相干性的奇整数量子霍尔态。值得注意的是，这些状态的能隙为1 K量级，比GaAs中的能隙大几个数量级。此外，还在实验上观察到了多种量子霍尔相变。所有的实验观测结果与我们的唯象模型计算基本一致。因此，我们建立了一个大扭转角系统是一个很好的平台，高温激子凝聚。
2022-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Cavity-renormalized quantum criticality in a honeycomb bilayer antiferromagnet
本文利用无偏量子蒙特卡洛模拟研究耦合光学腔的二维量子临界反铁磁体，发现单腔模式虽不改变普适类，但显著增强临界涨落，且该效应在实验可探测范围内。
2023-02-16 cond-mat.str-el physics.optics quant-ph
Quantum critical phenomena of the excitonic insulating transition in two dimensions
研究了二维狄拉克半金属与激子绝缘体之间相变的量子临界性。即使系统具有半金属基态，只要系统接近激子绝缘跃迁，在有限温度和/或有限能量下也存在可观察到的激子配对效应。为了确定量子临界行为，我们考虑了三个潜在的重要相互作用，包括狄拉克费米子和激子序参量波动之间的Yukawa耦合，长程库仑相互作用，和无序散射。我们采用重整化群技术来研究这些相互作用如何影响量子临界性以及它们之间如何相互影响。我们首先研究了Yukawa耦合在清洁极限，并表明，它会引起典型的非费米液体行为。在系统中加入随机标量势，总是会使这种非费米液体变成可压缩的扩散金属。相比之下，非费米液体的行为被随机矢量势进一步增强，但几乎不受随机质量。简化库仑相互作用可能会定性地改变结果。特别地，对于弱的随机标量势，非费米液态受到库仑相互作用的保护，并且只有当随机标量势变得足够强时，它才成为扩散金属。当随机矢量势或随机质量与Yukawa耦合和库仑相互作用共存时，系统是稳定的非费米液态，前者费米子速度趋于常数，后者则奇异重整化.这些量子临界现象可以通过测量可观测的量来探测。
2018-09-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
