半导体量子井中的电子晶体与准晶体:基于 AI 的发现
强关联电子
2025-12-12 v1 介观与纳米尺度物理
量子物理
摘要
均质电子气是量子凝聚态物理的基石,为发展密度泛函理论和理解半导体中的电子相构成提供了基础。然而,对现实半导体体系中强相关电子的理论理解仍有限。本文发展了一种基于神经网络的变分方法,用于研究三维几何下的量子井,涉及各种电子密度和井厚度。从第一性原理出发,我们的无偏 AI 驱动方法揭示了具有单层和双层电荷分布的金属态和晶体相。在新出现的双层结构中,我们发现了一种新的量子物质相:电子准晶体。
引用
@article{arxiv.2512.10909,
title = {Electronic crystals and quasicrystals in semiconductor quantum wells: an AI-powered discovery},
author = {Filippo Gaggioli and Pierre-Antoine Graham and Liang Fu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.10909},
year = {2025}
}