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二维融合五边形网络中平带的演化

材料科学 2024-11-27 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

平带紧致绑定模型的理论探索通常依赖于电子所在的晶格结构。典型的候选晶格结构包括 Lieb 型晶格和线图。与此同时,也可以存在属于这两类典型类别之外的偶然平带系统,对此类系统的平带能量和波函数的推导并不直观。本文我们研究了由由五边形环组成的网络构成的紧致绑定模型的特征能带结构,这一网络灵感来自理论上预测的碳基材料。虽然该晶格不属于平带模型的常规类别,但仅在参数精细调节时才会出现确切的平带。我们对平带的特征本征能量和本征态进行了解析推导。通过解析形式的布洛赫波函数,我们构建了相应的 Wannier 函数并揭示了其特征的实空间轮廓。我们还发现,即使远离确切平带的极限,靠近费米能级的近平带仍然存在于半填满系统中,这表明该系统若在实际材料中实现,将是寻求平带诱导的关联电子物理性质的理想平台。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.17092,
  title  = {Evolution of flat bands in two-dimensional fused pentagon network},
  author = {Tomonari Mizoguchi and Mina Maruyama and Yasuhiro Hatsugai and Susumu Okada},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.17092},
  year   = {2024}
}

备注

8 pages, 4 figures