失效的激子绝缘体表面的轡子气
强关联电子
2026-04-21 v2 材料科学
摘要
轡子是由激子和额外电荷组成的三体束缚态，通常较为脆弱，需通过外部激发才能形成。本文报告在层状半导体 Ta2NiS5 表面出现稳定的轡子气态，借助角度分辨光子能谱 (ARPES) 进行揭示。我们观察到一个锐利且高度局域化的带内特征，无法用常规带理论解释。相反，我们认为它源于负轡子的形成，这些轡子通过表面诱导的带弯曲以及材料的准一维几何结构得到稳定。与激子不同，这些轡子无需光学泵浦即可形成，并在平衡态下持续存在，这是一种罕见的、由相互作用驱动的表面态。我们的发现将 Ta2NiS5 确立为探索表面Sur many-body 物理的独特平台，为研究和控制低维系统中的集体激发提供了新的途径。
关键词
引用
@article{arxiv.2511.23084,
title = {Trion gas on the surface of a failed excitonic insulator},
author = {Yuval Nitzav and Abigail Dishi and Himanshu Lohani and Ittai Sidilkover and Noam Ophir and Roni Anna Gofman and Avior Almoalem and Ilay Mangel and Nitzan Ragoler and Francois Bertran and Jaime Sánchez-Barriga and Dmitry Marchenko and Andrei Varykhalov and Nicholas Clark Plumb and Irena Feldman and Hadas Soifer and Anna Keselman and Amit Kanigel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.23084},
year = {2026}
}