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van Hove 奇点系统中激子与中子形成

介观与纳米尺度物理 2025-11-21 v1 材料科学

摘要

我们研究了van Hove奇点(VHS)在系统电子能带结构中对激子与中子形成及其性质的作用。我们考虑(i)马斯西anned-hat型能带中呈现VHS的价带的不同参数,以及(ii)常规VHS或高阶VHS(HOVHS)的存在。我们发现,对于给定自旋退极的马斯西anned-hat型价带,其中可形成中子和激子,随着马斯西anned-hat型能带变窄,中子形成变得更有利。我们还表明,如果电子能带结构包含HOVHS,则激子和中子色散也会包含此类奇点。因此,价带中的HOVHS可适当地改变绑定态粒子的态密度(DOS),并导致新状态的生成,这可能影响系统的光学性质。我们的工作提供了一种途径,说明哪些包含此类奇点的2D量子材料可以被工程化以偏好特定的绑定态,从而为这些材料开辟出新的潜在应用之路。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.15824,
  title  = {Exciton and trion formation in systems with van Hove singularities},
  author = {Lewis J. Burke and Mark T. Greenaway and Joseph J. Betouras},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.15824},
  year   = {2025}
}

备注

9 pages, 12 figures