观察扭曲 WSe2 中的 Mott 量子自旋海洞绝缘体
介观与纳米尺度物理
2026-05-21 v2
摘要
量子自旋海洞（QSH）绝缘体和 Mott 绝缘体通常被视为两种不同的绝缘相，分别源于带拓扑和强库仑相互作用。本文报告在 2.29 度扭曲 WSe2 器件的第二层 moiré 带半填充处，观察到磁场稳定的 Mott 绝缘态中的 QSH 边缘传输。该状态表现出与单一 QSH 态在第一层 moiré 价带满填时相同的电阻平台，表明具有相同的螺旋边缘通道数量。电气传输测量显示近似量化电阻，对垂直电场、垂直磁场和 5 K 以下温度不敏感。显著的非局域传输和强负磁导电进一步支持螺旋边缘导电，确立了在强相关 regime 中的稳健边缘传输。温度依赖的霍尔测量揭示约 10 K 的特征温度尺度，对应约 1 meV 的能量尺度。我们的结果表明，旋相守恒的 QSH 边缘态可在半填充、强相关绝缘相和外部磁场下持续存在，为 moiré 量子材料中的相互作用韧性拓扑传输开辟了道路。
引用
@article{arxiv.2605.17335,
title = {Observation of a Mott quantum spin Hall insulator in twisted WSe2},
author = {Yifei Jin and Yaqi Ma and Aoqian Zhang and Nan Zhang and Ulf Lampe and Ivana Wong and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Tze Kin Cheung and Ning Wang and Kaifei Kang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.17335},
year = {2026}
}