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自旋轨道耦合菱面体三层石墨烯中的关联相

强关联电子 2025-09-16 v3 介观与纳米尺度物理 超导电性

摘要

近期实验表明,晶体石墨烯多层膜展现出与其扭转对应物相当的丰富性,包括对称性破缺态的级联和非常规超导。将伯纳尔(Bernal)双层石墨烯与 WSe2_2 单层界面化被证明可显著增强超导——表明邻近诱导的自旋轨道耦合在促进库珀配对中起关键作用。受此启发,我们通过自洽哈特里-福克(Hartree-Fock)模拟研究了自旋轨道耦合菱面体三层石墨烯的相图,阐明了位移场效应、长程库仑排斥、短程(洪德)相互作用和衬底诱导的伊辛自旋轨道耦合之间的相互作用。除广义 Stoner 铁磁体外,我们发现了各类谷间相干基态,由其在电子时间反演、C3\text{C}_3 转动和有效反幺正对称性下的变换性质区分。我们特别关注产生与零动量库珀配对相容的费米面的破对称相,识别出可能支持自旋轨道增强超导的有希望的候选序。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.12486,
  title  = {Correlated Phases in Spin-Orbit-Coupled Rhombohedral Trilayer Graphene},
  author = {Jin Ming Koh and Jason Alicea and Étienne Lantagne-Hurtubise},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.12486},
  year   = {2025}
}

备注

14 pages, 8 figures, 1 table in main text; 8 pages, 2 figures, 1 table in appendices; current version similar to published version