扭曲三维拓扑绝缘体的魔角条件
强关联电子
2023-02-21 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们推导了由狄拉克材料构成的扭曲莫尔异质结构的一般低能理论。我们将该理论应用于三维拓扑绝缘体（3D TI）表面的异质结构。首先，我们考虑两个相对扭转角排布的三维TI之间的界面。我们证明，若两个TI完全相同，则狄拉克锥速度消失的魔角出现的必要条件是存在层间自旋翻转跃迁项。若无此项，狄拉克锥速度仍可被显著重整化，降至原值的一半以下，但不会消失。其次，我们考虑石墨烯以微小扭转角排布于TI表面。同样，魔角只有在存在自旋翻转跃迁项时才可实现。若无此项，狄拉克锥被重整化但不显著。在这两种情形下，我们的微扰结果均通过计算连续模型的能带结构得到验证。降低表面狄拉克锥速度所带来的态密度增强，为实现相互作用拓扑相提供了一条可调路径。
引用
@article{arxiv.2112.11464,
title = {Magic angle conditions for twisted 3D topological insulators},
author = {Aaron Dunbrack and Jennifer Cano},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.11464},
year = {2023}
}