Kekulé 莫尔超晶格
介观与纳米尺度物理
2023-03-16 v1 材料科学
摘要
由范德瓦耳斯材料堆叠而成的莫尔超晶格为凝聚态物理与材料科学领域提供了令人振奋的舞台。典型地,这些莫尔超晶格由结构相同或相似的材料构成,其长莫尔周期源于微小扭转角或晶格失配。在本文中,我们讨论通过堆叠两种具有大晶格失配的不同范德瓦耳斯层,在新莫尔体系中呈现长莫尔周期,导致动量空间中远域谷之间的莫尔能带耦合。在该体系中,第一层以类似于石墨烯中 Kekulé 畸变的 乘 超胞重构,且该重构与第二层近乎共格。此 Kekulé 莫尔超晶格在过渡金属二硫属化物与金属磷三硫属化物(如 MoTe/MnPSe)的异质结构中实现。通过第一性原理计算,我们证明反铁磁 MnPSe 强烈耦合 MoTe 中原本简并的 Kramers 谷,产生依赖于 Néel 矢量方向、堆叠几何与外场的谷赝自旋织构。在每莫尔超晶格一个空穴的情形下,我们预言该系统可成为陈绝缘体,其拓扑可由外场调控。
引用
@article{arxiv.2303.08176,
title = {Kekul\'e Moir\'e Superlattices},
author = {Yusen Ye and Jimin Qian and Xiao-Wei Zhang and Chong Wang and Di Xiao and Ting Cao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.08176},
year = {2023}
}