通过有效Thirring相互作用对类狄拉克大质量电子进行光学带隙的重整化

我们采用大N展开方法，分析了有限温度下由电子-声子相互作用引起的(2+1)维大质量类狄拉克系统中的质量重整化。我们的模型结合了屈曲蜂窝晶格中载流子的低能描述与二维材料中声子及电子-声子相互作用的低能近似。因此，该系统被建模为一个与代表声子模式的二分量矢量场$\mathcal{A}_i$耦合的大质量类狄拉克场。该框架使我们能够计算有限温度下的单圈电子自能，并由此推导出重整化带隙$m^R$。随后，将该有效模型应用于描述过渡金属二硫族化合物（TMD）单层中的重整化光学带隙，包括MoS$_2$、MoSe$_2$、WS$_2$和WSe$_2$。在紫外截断$\Lambda \approx 1$ eV的合理取值下，与实验数据吻合良好。我们的主要发现表明，$m^R$在低温下几乎保持恒定，而在较高温度下则随温度$T$线性下降。具体而言，我们发现当温度从$\approx 4$ K升高到$500$ K时，$m^R$大约减少$\approx [0.1,0.2]$ eV，这与最近的实验观察结果一致。此外，我们估计了向线性区域转变的温度范围，对于所考虑的四种材料，得到的典型值在$\approx [110,150]$ K之间。