半填充陈能带中的复合玻戈留玻夫费米液体
强关联电子
2026-01-16 v1 超导电性
摘要
半填充朗道能级中的复合费米液体(CFL)是量子霍尔相图的基石。最近的实验和数值计算表明,在没有任何外部磁场的情况下,半填充的陈能带中也可以出现反常复合费米液体(ACFL),这为超越完全有能隙的 Pfaffian 相的复合费米子配对态开辟了新的可能性。我们认为,在晶格旋转对称性降为 的反演不对称陈能带中,正如在已观测到 ACFL 特征的实验平台中所实现的那样,复合费米子可以形成具有中性无能隙玻戈留玻夫费米面的超导体。我们将由此产生的电子态称为{\it 复合玻戈留玻夫费米液体(CBFL)}。该相具有许多显著的性质,使其区别于 ACFL 和完全有能隙的 Pfaffian 相。例如,它是不可压缩的,具有量子化的霍尔电导,在磁场或掺杂变化下不显示量子振荡,并且尽管存在无能隙准粒子,在环面上仍具有拓扑基态简并。同时,中性玻戈留玻夫费米面产生金属性的 -线性比热、非量子化的热导、密度涨落的朗道阻尼,以及对等时结构因子 的非解析 贡献。我们还简要讨论了涡旋物理以及由掺杂或外部磁场诱导的可能的分裂子态。我们的结果为理解超越传统朗道能级范式的、由陈能带中配对复合费米子产生的无能隙拓扑相铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2601.09924,
title = {Composite Bogoliubov Fermi liquid in a half-filled Chern band},
author = {Zhengyan Darius Shi and Pavel A. Nosov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.09924},
year = {2026}
}
备注
5 pages, 4 figures, 22 page appendix