二分晶格线图与分裂图中自旋轨道耦合诱导的拓扑平带
介观与纳米尺度物理
2021-01-04 v2 强关联电子
摘要
拓扑平带，如魔角双层石墨烯中的能带，正成为研究关联物理、超导和输运等课题的有前景平台。在本工作中，我们提出一种由二分晶格的线图和分裂图构造二维(2D)拓扑准平带的通用方法。二分晶格的线图或分裂图表现出一组平带和一组色散带。平带在某些动量处通过简并态与色散带相连。我们发现，在自旋轨道耦合(SOC)下，平带变为准平带并与色散带打开能隙。通过研究一系列具体的二分晶格线图和分裂图，我们发现：(i) 若平带(无SOC)具有反演或对称性且非简并，则所得准平带必为拓扑非平庸；(ii) 若平带(无SOC)为简并，则存在一种SOC势使得所得准平带为拓扑非平庸。这一通用机制可作为在二维晶体材料和超材料中寻找拓扑准平带的范式。
引用
@article{arxiv.2008.08231,
title = {Spin-Orbit-Induced Topological Flat Bands in Line and Split Graphs of Bipartite Lattices},
author = {Da-Shuai Ma and Yuanfeng Xu and Christie S. Chiu and Nicolas Regnault and Andrew A. Houck and Zhida Song and B. Andrei Bernevig},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.08231},
year = {2021}
}