由交织的极化-电子序数驱动的弹性子输运
强关联电子
2026-04-30 v1
摘要
过渡金属硫化物（TMDs）的莫尔超晶格中存在强相互作用的玻色-费米混合物，其中玻色性极化子与相关电子晶格共存。通过 ultrafast、时-能量分辨光致发光（PL）和反射率显微镜，我们展示，强烈的极化子-电子和极化子-极化子相互作用可以实现集体性的弹性极化子传输，作用于WSe/WS异质层。弹性传输是能量选择性的：受排斥作用的驱动，极化子进入更高的莫尔极化子能带，在那里增强的间隙跳跃使得其空间扩张迅速。相应地，极化子均方位移（MSD）表现出平方时间依赖（）。这种弹性扩张在电子填充为分数时得到增强，因为电子形成广义Wigner晶体（GWC）序数。随后，系统过渡到混合电子-极化子Mott态，由于Auger复合和密度耗尽，弹性扩张结束。求解由密度矩阵重整群（DMRG）求解的1维玻色-费米 Hubbard模型定性地再现了测量到的极化子传输和时序响应。它进一步确认，强大的跨种群相互作用允许电子晶体穿透极化子Mott背景，从而加速其熔化并增强极化子运动。我们的结果确立了莫尔TMDs作为高度可调控平台，用于实现强相互作用的玻bose-费米混合物，我们在此用于演示对相互交织的玻色和电子序数进行实时控制，并确立了从极化子绝缘体到极化子流体相变的途径。
引用
@article{arxiv.2604.26871,
title = {Ballistic Exciton Flow Driven by Intertwined Exciton-Electron Orders in a Moir\'e Superlattice},
author = {Shibin Deng and Jonas M. Peterson and Jonas Reimann and Heonjoon Park and Ammon Fischer and Takashi Taniguchi and Kenji Watanabe and Xiaodong Xu and Dante M. Kennes and Libai Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.26871},
year = {2026}
}