莫尔异质结构中自旋-谷纠缠量子液体的涌现与稳定性
强关联电子
2020-03-31 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
将莫尔异质结构扭转至平带区间可形成强关联量子态,因为带宽的急剧减小会使残余电子相互作用成为主导能量尺度。在整数填充强耦合极限下导出的此类关联莫尔异质结构的有效描述通常导致自旋-谷 Heisenberg 模型。在此我们借助赝费米子泛函重整化群方法,研究在引入 Hund 耦合诱导的和更长程交换耦合后,SU(2)SU(2) Heisenberg 模型中自旋液体行为的涌现与稳定性。我们考虑两种晶格几何——三角晶格和蜂窝晶格(与不同莫尔异质结构相关),并发现两种情况下在 SU(4) 对称点为心的扩展参数区间内均无长程序出现,表明存在稳定的量子自旋液体行为区域。对于大 Hund 耦合,我们确定了相邻的磁有序,在独立的自旋与谷自由度中分别涌现出反铁磁与铁磁基态。对于两种晶格几何,更长程交换耦合的引入被发现对自旋液体区间同时具有稳定与不稳定作用,取决于附加耦合的符号。
引用
@article{arxiv.1907.09490,
title = {Emergence and stability of spin-valley entangled quantum liquids in moir\'e heterostructures},
author = {Dominik Kiese and Finn Lasse Buessen and Ciarán Hickey and Simon Trebst and Michael M. Scherer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.09490},
year = {2020}
}
备注
5 pages, 4 figures plus appendix (4 pages, 5 figures)