魔角扭转双层石墨烯中的手性自旋密度波与 d+id 超导
超导电性
2018-11-28 v3
摘要
我们以超结构蜂窝晶格上两个类 的 Wannier 轨道对新合成的魔角扭转双层石墨烯超导体建模，其中跳跃积分通过 Slater-Koster 公式经对称性分析构造。这一简单模型所展现的特征与严格计算及实验观测均吻合良好。在实验揭示的与关联绝缘体和非常规超导相关的掺杂水平中，我们发现了范霍夫奇点和费米面（FS）嵌套，基于此我们将这两个相识别为弱耦合 FS 不稳定性。随后，在引入排斥 Hubbard 相互作用后，我们进行了基于随机相位近似（RPA）的计算以识别电子不稳定性。结果，我们发现在半填充附近关联绝缘态边缘存在手性 拓扑超导，其被识别为非共面手性自旋密度波（SDW）有序态，具有量子反常霍尔效应。我们方法所得相图与实验定性一致。
引用
@article{arxiv.1804.10009,
title = {Chiral SDW and d + id superconductivity in the magic-angle twisted bilayer-graphene},
author = {Cheng-Cheng Liu and Li-Da Zhang and Wei-Qiang Chen and Fan Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.10009},
year = {2018}
}
备注
First submitted to PRL in April 26th, accepted in October 22nd. Here we for the first time proposed that the pairing mechanism in this system is "exchanging density-wave fluctuation". We also for the first time related the emergence of the "correlated insulator" and SC in this material to the presence of the van-Hove singularity and the FS-nesting within the flat band