单层 CrCl$_2$(pyrazine)$_2$ 中相互作用驱动的拓扑相变
材料科学
2022-12-14 v1
摘要
二维费米能级处的二次能带交叉点（QBCP）被提出在电子-电子相互作用下不稳定。可能的相互作用驱动态包括量子反常霍尔（QAH）态和各种向列有序态。本工作中，受铁磁性范德瓦耳斯层状金属有机框架 CrCl(pyrazine) 发现的启发，我们从理论上提出 CrCl(pyrazine) 单层可能基于由 对称性保护的 QBCP 实现这些相互作用驱动态中的一种或几种。通过将短程密度-密度型排斥相互作用引入该系统，我们获得了依赖于不同相互作用范围和强度的相图。奇异相包括展现 QAH 效应的交错手性通量态、位点向列绝缘体以及位点向列狄拉克半金属态。QAH 态对破坏 QBCP 的扰动具有鲁棒性，但随温度升高而减弱。该金属有机框架可通过改变过渡金属元素进行调控，这可能改善此相互作用诱导 QAH 态的能隙大小与稳定性。
引用
@article{arxiv.2208.00942,
title = {Interaction Driven Topological Phase Transition in Monolayer CrCl$_2$(pyrazine)$_2$},
author = {Xuecong Ji and Jiacheng Gao and Changming Yue and Zhijun Wang and Hua Wu and Xi Dai and Hongming Weng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.00942},
year = {2022}
}