触发石墨烯中磁性连续谱束缚态的量子相变

处于幻影原子构型、承载一对共线吸附原子的石墨烯具有能量立方标度的赝能隙，$\Delta\propto|\varepsilon|^{3}$，这导致了自旋简并的连续谱束缚态（BICs）的出现 [Phys. Rev. B 92, 045409 (2015)]。当吸附原子局域耦合到单个碳原子时，赝能隙随能量线性标度，这阻止了 BICs 的形成。在本 Letter 中，我们探讨了由干涉 Fano 因子 $q_{0}$ 表征的非局域耦合效应，该因子可通过改变石墨烯能带结构中 Dirac 锥的斜率来调节。我们证明可以识别出三种不同的区域：i) 对于 $q_{0}<q_{c1}$（临界点），出现混合赝能隙 $\Delta\propto|\varepsilon|,|\varepsilon|^{2}$，产生具有自旋简并 BICs 的相；ii) 在 $q_{0}=q_{c1}$ 附近，当 $\Delta\propto|\varepsilon|^{2}$ 时，系统经历量子相变，其中新相的特征是磁性 BICs；iii) 在第二个临界值 $q_{0}>q_{c2}$ 处，幻影原子构型特有的赝能隙随能量的立方标度 $\Delta\propto|\varepsilon|^{3}$ 得以恢复，且具有非磁性 BICs 的相也得以复原。具有磁性 BICs 的相可以用由石墨烯单层介导的吸附原子间铁磁性质的有效内禀交换场来描述。因此，我们提出了一种由自旋简并 BICs 和磁性 BICs 表征的状态之间的竞争所导致的新型量子相变。