单层VCl3和VBr3中相互作用导致的量子反常霍尔绝缘体到莫特绝缘体相变

• 作者: 徐永峰 胜献雷 郑庆荣
• 来源期刊: 中国科学院大学学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 铁磁半导体 大陈数 Mott绝缘体
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 数学与物理学
• 页码范围: 736-743
• 页数: 8页
• 分类号: O469
• 语种: 中文
• DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2020.06.003

摘要

基于第一性原理计算,发现在不考虑3d电子间关联作用的情况下,二维单层材料VCl3和VBr3是面内铁磁半导体,并且具有量子反常霍尔效应.VCl3能隙约为3.4 meV,VBr3没有全局的能隙.有趣的是,VCl3的陈数为3,有3个手性边缘态;VBr3的陈数为1,对应1个手性边缘态.当考虑关联作用U后,它们会变为Mott绝缘体.对于VCl3,相变点发生在U=0.45 eV;对于VBr3,相变点发生在U=0.35 eV.