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/2407.02527v2
• Date: Mon, 18 Nov 2024 16:08:09 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-19 14:26:22.590656
• 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) (sliding$ Wigner molecules (WMs) の真に量子力学的な超結晶。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• 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). The effective computational embedding strategy introduced here allows for an FCI methodogy that enables the 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 $sliding$ 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 $pinned$ Wigner molecules when the crystal field is incommensurate with the trilobal symmetry or straining of the whole material is involved. The case of $\nu=3$ is an exception, in that even the unstrained case is associated with 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-電子ポケットからの結晶場効果(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。 ここで導入された効果的な計算埋め込み戦略は、整数フィリングにおけるmoir\'e TMD超格子の文脈で最近報告された反直観的な実験観察の完全な解釈を可能にするFCI方法論を可能にする。 2つの新しい物質状態が報告されている。 i) ひずみのないモワールY'e TMD材料に対する真に量子力学的な$スライディング$ウィグナー分子(WMs)の超結晶(結晶場が各 MQD の凝縮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) 結晶場が三量体対称性や物質全体のひずみと一致しないときに、$pinned$Wigner分子の超結晶が関与する。 $\nu=3$ の場合も例外であり、制約のない場合でさえ、内在的(WM のそれ)と外的(MQD の収束ポテンシャルの)な点群対称性(英語版)によるピン付き WMs の超結晶に関連付けられている。 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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