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多层菱形石墨烯中反常霍尔晶体的稳定性

强关联电子 2024-12-10 v2 介观与纳米尺度物理

摘要

近期在五层菱形石墨烯中展示整数量子反常霍尔效应的实验,被解释为谷极化相互作用诱导的陈能带。由此产生的多体态可被视为一种反常霍尔晶体(AHC),并进一步与弱莫尔势耦合。我们解释了五层系统中陈能带及相应 AHC 的起源。为了描述 AHC 与维格纳晶体(WC)相之间的竞争,我们提出了一种简化的低能描述,该描述能以良好的精度预测哈特里-福克相图。该理论可以富有成效地被视为动量空间中的“超导环”,其中陈数的出现类似于 Little-Parks 实验中的磁通量子化。我们讨论了莫尔势的可能作用,并强调即使在无莫尔极限下,AHC 相对于关联费米液体并不受青睐(超出哈特里-福克近似),莫尔势也会将系统推入“莫尔使能的 AHC”态。我们还提出,在 R5G 与 hBN 之间存在一个对准角度范围,在该范围内可能在整数填充处发现一个 C=2C = 2 的绝缘体。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.07873,
  title  = {Stability of Anomalous Hall Crystals in multilayer rhombohedral graphene},
  author = {Zhihuan Dong and Adarsh S. Patri and T. Senthil},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.07873},
  year   = {2024}
}

备注

14+14 pages, 9+9 figures