单层MoTe2中Wigner晶体的输运证据
强关联电子
2025-06-26 v1
摘要
电荷载子的晶体化(称为Wigner晶体)预期在干净的二维电子体系(2DES)中在低密度下发生。尽管在多种平台上进行了广泛的研究,但受无序效应和有限相互作用能的限制,探索自发电荷和自旋有序性仍面临挑战。本文报告了在高质量、六方石墨烯封装的单层MoTe2中观察到的Wigner晶体及其反亚武幂相互作用。该系统在适当的空穴密度下可实现较大的相互作用参数()。在密度为 cm(对应)处发生的金属-绝缘体转变(MIT),以及在低温下绝缘态中显著的非线性电荷输运,均标志着Wigner晶体的形成。通过温度依赖的非线性输运观察到晶体相的热熔。磁阻测量进一步显示,当接近MIT时自旋易感性得到显著增强。Wigner晶体相中自旋易感性的温度依赖性遵循Curie-Weierstrass定律,提取的负 Weiss常数表明存在反亚武幂相互作用。此外,我们发现该系统在有限直流偏置下表现出金属样的微分电阻,可能表明在Wigner晶体脱针过程中存在非平衡相干态。我们的观察结果表明,单层MoTe2是探索Wigner晶体磁性和动力学特性的理想平台。
引用
@article{arxiv.2506.20392,
title = {Transport Evidence for Wigner Crystals in Monolayer MoTe2},
author = {Mingjie Zhang and Zhenyu Wang and Yifan Jiang and Yaotian Liu and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Song Liu and Shiming Lei and Yongqing Li and Yang Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.20392},
year = {2025}
}
备注
25 pages, 4 figures and 8 supplemental figures