过渡金属二硫族化合物异质双层中由电子相互作用涌现的量子谷霍尔绝缘体
介观与纳米尺度物理
2026-04-24 v2
摘要
我们探索了莫尔 MoTe/WSe 双层中拓扑相的涌现，重点关注每个莫尔晶胞中两个空穴（）处的自旋轨道耦合和库仑相互作用。我们的分析揭示了稳健的量子谷霍尔绝缘相（QVHI），并表明长程相互作用 alone 即可介导层间电子隧穿，即使在相应单粒子跃迁不存在的情况下也能生成拓扑非平凡能带。此外，我们表明，在源自相互作用和单粒子物理的能带混合项的情况下，实现 -波和 -波对称性的拓扑态之间可能出现竞争。此外，在所考虑的理论框架中，我们表明通过引入一个小 Zeeman 场，可以抬起其中一个能谷中的能带反转。这导致了一个量子反常霍尔绝缘相（QAHI），其中拓扑能隙在一个能谷中打开，而另一个能谷在拓扑上是平凡的。
引用
@article{arxiv.2512.02723,
title = {Emergent Quantum Valley Hall Insulator from Electron Interactions in Transition-Metal Dichalcogenide Heterobilayers},
author = {Palash Saha and Michał Zegrodnik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.02723},
year = {2026}
}