論文の概要: Crystal-field effects in the formation of Wigner-molecule supercrystals in moiré TMD superlattices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.02527v1
- Date: Sun, 30 Jun 2024 04:35:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-04 18:53:35.261853
- Title: Crystal-field effects in the formation of Wigner-molecule supercrystals in moiré TMD superlattices
- Title（参考訳）: モアレTMD超格子におけるウィグナー分子超結晶形成における結晶場効果
- Authors: Constantine Yannouleas, Uzi Landman,
- Abstract要約: モワール多層MD超格子に対しては、フルコンフィグレーション・インタラクション(FCI)計算が提示される。
2つの新しい物質状態が報告されている: (i) (i) ひずみのないモワールTMD材料に対して、真に量子力学的にそのスライド/ウィグナー分子(WM)の超結晶。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: For moir\'e bilayer TMD superlattices, full-configuration-interaction (FCI) calculations are presented that take into account both the intra-moir\'e-quantum-dot (MQD) charge-carrier Coulombic interactions, as well as the crystal-field effect from the surrounding moir\'e pockets (inter-moir\'e-QD interactions). Such FCI calculations enable an effective computational embedding strategy and allow for a complete interpretation of the counterintuitive experimental observations reported recently in the context of moir\'e TMD superlattices at integer fillings $\nu=2$ and 4. Two novel states of matter are reported: (i) a genuinely quantum-mechanical supercrystal of {\it sliding\/} Wigner molecules (WMs) for unstrained moir\'e TMD materials (when the crystal field is commensurate with the trilobal symmetry of the confining potential in each embedded MQD) and (ii) a supercrystal of {\it pinned\/} Wigner molecules when strain is involved and the crystal field is incommensurate with the trilobal symmetry of the confining potential in each embedded MQD. The case of $\nu=3$ is an exception, in that both unstrained and strained cases produce a supercrystal of pinned WMs, which is due to the congruence of intrinsic (that of the WM) and external (that of the confining potential of the MQD) $C_3$ point-group symmetries. Furthermore, it is shown that the unrestricted Hartree-Fock approach fails to describe the supercrystal of sliding WMs in the unstrained case, providing a qualitative agreement only in the case of a supercrystal of pinned WMs
- Abstract（参考訳）: モワール-量子ドット(MQD)電荷担持クーロン相互作用と周囲のモワール-電子ポケットの結晶場効果(インターモーア-QD相互作用)を考慮に入れたフルコンフィグレーション-相互作用(FCI)計算が提示される。
このようなFCI計算により、効果的な計算埋め込み戦略が実現され、最近報告された直観的実験観測の完全な解釈が、整数フィリングにおける moir\'e TMD 超格子の文脈において、$\nu=2$ および 4 で可能である。
2つの新しい物質状態が報告されている。
i) ひずみのないモア'e TMD材料に対する真に量子力学的なウィグナー分子(WMs)の超結晶(結晶場が各埋め込みMQDにおける収束ポテンシャルのトライロバル対称性と調和している場合)と
(ii) ひずみが関与し、結晶場が各埋め込みMQDの凝縮ポテンシャルのトライロバル対称性と一致しないとき、ウィグナー分子の超結晶。
$\nu=3$のケースは例外であり、制約のないケースと歪んだケースの両方が、内在的(WMのそれ)と外的(MQDの収束ポテンシャルの)な(C_3$点群対称性による)ピン付きWMの超結晶を生成する。
さらに、制限のないハートリー・フォック法は、制約のない場合におけるスライドWMの超結晶を記述することができず、ピン付きWMの超結晶の場合のみ定性的な合意を与える。
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