单层1T相过渡金属二硫化物中轨道织构与关联绝缘态的演化
强关联电子
2025-04-24 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
强电子-电子相互作用可诱导Mott绝缘态，该态被认为在量子涨落主导时承载量子自旋液体等异常关联现象，并通过掺杂实现非常规超导。过渡金属化合物作为关联材料，为调控Mott绝缘态提供了多功能平台。此前的研究主要通过栅压或掺杂来控制电子间的排斥相互作用和带宽。本文我们对单层1T相NbSe2、TaSe2和TaS2进行了角分辨光电子能谱(ARPES)测量，并直接观测到其具有特征性下哈伯德带的能带结构。通过系统研究该材料家族中轨道织构和能隙的温度依赖性，我们发现硫族元素p态与下哈伯德带的杂化通过带宽调控稳定了Mott相，表现为更强的杂化强度下转变温度(TC)的显著升高。我们的发现揭示了实现稳健Mott绝缘相的机制，并将单层1T相过渡金属二硫化物家族确立为探索关联电子问题的有前景平台。
引用
@article{arxiv.2503.03597,
title = {Orbital textures and evolution of correlated insulating state in monolayer 1T phase transition metal dichalcogenides},
author = {Qiang Gao and Haiyang Chen and Wen-shin Lu and Yang-hao Chan and Zhenhua Chen and Yaobo Huang and Zhengtai Liu and Peng Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.03597},
year = {2025}
}
备注
accepted by Nature Communications, in press