魔角扭转双层石墨烯中由内部屏蔽产生的吸引电子-电子相互作用
强关联电子
2019-12-18 v2 材料科学
超导电性
量子物理
摘要
扭转双层石墨烯(tBLG)近年来已成为研究电子关联的新平台,其关联强度可通过扭转角调控。在此,我们研究未掺杂 tBLG 中内部屏蔽对电子-电子相互作用的影响。利用随机相位近似,我们发现 tBLG 的介电响应在魔角附近急剧增强,并且高度依赖于扭转角。由于费米速度随波矢的突变,实空间中的屏蔽相互作用在魔角附近的某些扭转角下呈现出吸引区域。吸引相互作用可诱导电荷密度波和超导性,因此我们的发现可能与理解未掺杂 tBLG 中近期观测到的强关联现象的微观起源有关。所得的屏蔽 Hubbard 参数被大幅减小,并表现出对扭转角的非线性依赖。我们还使用约束随机相位近似进行了计算,并为所得有效相互作用参数化了一个依赖于扭转角的 Keldysh 模型。
引用
@article{arxiv.1909.00591,
title = {Attractive electron-electron interactions from internal screening in magic angle twisted bilayer graphene},
author = {Zachary A. H. Goodwin and Fabiano Corsetti and Arash A. Mostofi and Johannes Lischner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.00591},
year = {2019}
}
备注
14 pages, 7 figures