推广分数 Chern 绝缘体的复合费米子理论

我们提出了一种针对分数 Chern 绝缘体 (FCI) 的广义复合费米子 (CF) 理论，通过改造 CF 的量子力学方法。该理论框架自然产生有效的 CF 无鞉哈密顿量和波函数猜想，FCI 的布洛赫带特性决定了 CF 所经历的有效标量势和矢量势。我们的分析阐明了 CF 波函数的构建以及 CF 相空间中态计数问题，这受到填充因子 $|\nu| \neq 1/2$ 时态密度修正的制约。我们将该理论应用于研究扭绕双层 MoTe$_2$ 系统中 $\nu=-2/3$ FCI 态，将其建模为 1/3 填满的电子带或 2/3 填满的空穴带。虽然两种 CF 模型都表现出与精确对角化结果一致的趋势和特征，但电子基模型的一致性更佳。此外，我们发现 FCI 相变与未占据 CF $\Lambda$ 带中的拓扑相变相吻合。