拓扑与关联性在扭绞双层 MoTe2 第二莫尔带中的相互作用
介观与纳米尺度物理
2025-03-25 v2 强关联电子
摘要
由二维晶格系统中形成的拓扑平带提供了独特的机会，以无外部磁场的方式研究分数相的物质。杰出的例子包括分数量子异常霍尔（FQAH）效应和分数拓扑绝缘体。最近在扭绞双层 MoTe2 系统和嵌套多层石墨/hBN 莫尔体系中实现了 FQAH 效应。到目前为止，实验研究主要关注第一莫尔平带，除了最近的一项工作研究了 2.1° tMoTe2 器件中更高莫尔带的新型传输特性。本文我们对约 3° tMoTe2 器件进行系统的传输研究，尤其是针对第二莫尔带。 在 ν = -2 和 -4 时，形成了符合 2.1° tMoTe2 器件中观察到的时间反演对称的单量子自旋霍尔态和双量子自旋霍尔态。另一方面，我们观察到第二莫尔带中的磁性，在 ν = -3 时形成了由垂直磁场驱动的 Chern 绝缘体态。在 ν = -2.2 到 -2.7 时，观察到低温下的电阻率最小值与 1/T 标度，以及较大的垂直负磁阻。应用垂直电场可在整数和分数填满因子处诱导量子相变。我们的研究为基于扭绞 MoTe2 平台实现可调拓扑态以及超出第一莫尔平带的其他意外磁相铺垫了道路。
引用
@article{arxiv.2406.09687,
title = {Interplay between topology and correlations in the second moir\'e band of twisted bilayer MoTe2},
author = {Fan Xu and Xumin Chang and Jiayong Xiao and Yixin Zhang and Feng Liu and Zheng Sun and Ning Mao and Nikolai Peshcherenko and Jiayi Li and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Bingbing Tong and Li Lu and Jinfeng Jia and Dong Qian and Zhiwen Shi and Yang Zhang and Xiaoxue Liu and Shengwei Jiang and Tingxin Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.09687},
year = {2025}
}