费米月与越维度轨道磁性于斜面多层石墨烯中
介观与纳米尺度物理
2025-05-09 v1 强关联电子
摘要
费米面结构的对称性和几何形状在决定金属体系的传输性质方面起着 essential 作用。具有降低对称性的费米面与异常哈尔效应和非线性哈尔效应等异常传输性质紧密相关。本文结合理论计算和传输测量,报告发现了一种全新的体系费米面结构——具有前所未有的低对称性的“费米月”,其费米能 contours呈现出独特的月牙形状,存在于斜面多层石墨烯中。这种新兴的费米月结构通过电子-电子相互作用自发破坏时间反演、镜像和旋转对称性,导致两种独特现象:纵向传输中的巨固内非 reciprocity 以及一种称为“越维度轨道磁性”的新型磁性。将费米月耦合到超晶格势后,可产生一种新的 Chern 绝缘体,表现出由平面磁场控制的量化异常哈尔效应。我们的工作揭示了越维度范畴中一种新的对称性破坏态物质,为探索对称性破坏相中的关联性和拓扑量子现象开辟了途径。
引用
@article{arxiv.2505.05414,
title = {Fermi lune and transdimensional orbital magnetism in rhombohedral multilayer graphene},
author = {Min Li and Qingxin Li and Xin Lu and Hua Fan and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Yue Zhao and Xin-Cheng Xie and Lei Wang and Jianpeng Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.05414},
year = {2025}
}
备注
8 pages, 4 figures ,1 table in main text. 7 figures in Supplementary Materials