半填充扭曲过渡金属硫族化物中的赝能隙、费米弧与费米口袋

扭曲过渡金属硫族化物是实现具有高度可调性的强关联物理的新平台。最近的输运实验[A. Ghiotto等人, Nature 597, 345 (2021)]报道了通过调节半填充扭曲WSe₂中的位移场，从Mott绝缘体到奇异金属行为的带宽驱动演化。然而，整个过程中关联态的性质以及相关的Mott物理仍有待确定。在此，我们从理论上揭示了应用于tWSe₂的半填充莫尔Hubbard模型基态的演化：从具有费米弧的赝能隙态，转变为120° Néel有序Mott绝缘体，再转变为具有费米口袋的另一个赝能隙态，最终通过Lifshitz转变为费米液体。赝能隙相通过费米面部分区域上准粒子权重的消失明确识别，剩余部分形成具有明确定义准粒子的不连续费米弧或口袋。我们证明，费米弧/口袋源于电子关联驱动的能带结构重构，其标志是单粒子格林函数的极点和零点共存。这项工作揭示了莫尔系统中Mott物理的基本方面，并将激发通过角分辨光电子能谱和扫描隧道显微镜对输运之外的底层物理进行直接探测。