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通过准粒子干涉探测莫尔电子结构

强关联电子 2025-03-17 v2

摘要

莫尔晶格是双层结构的普遍特征,由晶格失配或扭转角产生额外的周期性超结构。已有研究表明,莫尔晶格可稳定新的基态,包括非常规超导性和莫特绝缘相,这归因于强电子关联。然而,控制这些相互作用需要对低能电子结构有详细的理解,而目前这方面知识尚缺乏。探测电子结构具有挑战性,原因在于样品不均匀性、涉及的低特征能量尺度以及样品尺寸小。通过准粒子干涉(QPI)成像,扫描隧道显微镜(STM)可以克服许多这些挑战,但需要详细的建模来提取 kk 空间电子结构。在这里,我们展示了扭转双层结构中 QPI 的真实计算,该计算考虑了长程莫尔晶格对电子结构的影响以及其在缺陷处的相互作用。这些计算揭示,虽然莫尔超原胞显著减小了布里渊区的尺寸,但 QPI 散射矢量保留了单层的特征,并具有可由扭转几何直接联系回电子结构的独特扰动。这里提出的程序提供了一个利用 QPI 确定莫尔晶格系统中低能电子结构的通用框架。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.05677,
  title  = {Probing moir\'e electronic structures through quasiparticle interference},
  author = {Luke C. Rhodes and Dylan C. Houston and Olivia R. Armitage and Peter Wahl},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.05677},
  year   = {2025}
}