論文の概要: Bilayer twisting as a mean to isolate connected flat bands in a Kagome lattice through Wigner crystallization

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.07641v1
• Date: Tue, 17 Aug 2021 14:17:49 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-18 05:23:52.929295
• Title: Bilayer twisting as a mean to isolate connected flat bands in a Kagome lattice through Wigner crystallization
• Title（参考訳）: ウィグナー結晶化によるかごめ格子中の孤立平板バンドとしての二層ねじれ
• Authors: Jing Wu, Yuee Xie, Mingxing Chen, Jiaren Yuan, Xiaohong Yan, Shengbai Zhang and Yuanping Chen
• Abstract要約: 近年, 2層ファンデルワールス(vdW)結合2次元材料のねじれが注目されている。 本稿では, 第一原理計算と強結合モデリングにより, カゴメ平面バンドの分離に同じ二層ツイスト法を用いることができることを示す。 開始運動エネルギーは、既に消滅するほど小さいので、層間vdW電位は、ねじれ角に関係なく、常に十分に大きい。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.057971328396574
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: The physics of flat band is novel and rich but difficult to access. In this regard, recently twisting of bilayer van der Waals (vdW)-bounded two-dimensional (2D) materials has attracted much attention, because the reduction of Brillouin zone will eventually lead to a diminishing kinetic energy. Alternatively, one may start with a 2D Kagome lattice, which already possesses flat bands at the Fermi level, but unfortunately these bands connect quadratically to other (dispersive) bands, leading to undesirable effects. Here, we propose, by first-principles calculation and tight-binding modeling, that the same bilayer twisting approach can be used to isolate the Kagome flat bands. As the starting kinetic energy is already vanishingly small, the interlayer vdW potential is always sufficiently large irrespective of the twisting angle. As such the electronic states in the (connected) flat bands become unstable against a spontaneous Wigner crystallization, which is expected to have interesting interplays with other flat-band phenomena such as novel superconductivity and anomalous quantum Hall effect.
• Abstract（参考訳）: 平らなバンドの物理学は新しくて豊かだがアクセスが難しい。 この点において、最近の2層ファンデルワールス(vdW)結合2次元(2次元)材料のねじれは、ブリルアンゾーンの減少が最終的には運動エネルギーの減少につながるため、多くの注目を集めている。 あるいは、フェルミ準位で既に平坦なバンドを持つ2Dカゴメ格子から始めることもできるが、残念ながらこれらのバンドは他の(分散的な)バンドと二次的に結合し、望ましくない効果をもたらす。 本稿では, 第一原理計算と強結合モデリングにより, カゴメ平面バンドの分離に同じ二層ツイスト法を用いることができることを示す。 開始運動エネルギーが既に小さくなっているため、層間vdwポテンシャルは常にねじれ角によらず十分に大きい。 このように、(接続された)フラットバンドの電子状態は自発的ウィグナー結晶化に対して不安定になり、新しい超伝導や異常量子ホール効果のような他のフラットバンド現象と興味深い相互作用が期待できる。

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