异质 Ta-硫属化物双层:重费米子还是掺杂 Mott 物理?
强关联电子
2024-02-16 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
在量子物质中调控并理解电子关联是材料工程中最具挑战性的任务之一。近年来,通过仔细堆叠和扭转不同种类的二维范德瓦耳斯材料,发现了大量新奇而令人困惑的关联态。这些堆叠结构独特之处在于出现了单层所无法预见的关联相。在由良好金属性 1H 层与 Mott 绝缘 1T 层构成的 Ta-硫属化物异质结构中,近期报道显示了电子激发的游动与局域交叉特性,类似于重费米子系统中的典型情形。在此,我们基于第一性原理计算提出一种新的解释,表明在较大的层间距下存在从 1T 到 1H 层可观的电子电荷转移(0.4–0.6 e)。我们精确量化了层间杂化的强度,从而明确判定该系统更接近于掺杂 Mott 绝缘体,而非重费米子情形。因此,Ta 基异质层为在范德瓦耳斯距离上与金属态杂化的重掺杂 Mott 绝缘体 regime 中的量子材料工程提供了新天地。
引用
@article{arxiv.2302.14072,
title = {Heterogeneous Ta-dichalcogenide bilayer: heavy fermions or doped Mott physics?},
author = {Lorenzo Crippa and Hyeonhu Bae and Paul Wunderlich and Igor I. Mazin and Binghai Yan and Giorgio Sangiovanni and Tim Wehling and Roser Valentí},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.14072},
year = {2024}
}
备注
9 pages, 5 figures