Emergence of topological Mott insulators in proximity of quadratic band touching points
Recently, the field of strongly correlated electrons has begun an intense search for a correlation induced topological insulating phase. An example is the quadratic band touching point which arises in a checkerboard lattice at half-filling, and in the presence of interactions gives rise to topologi...
Збережено в:
| Видавець: | Інститут фізики конденсованих систем НАН України |
|---|---|
| Дата: | 2019 |
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
2019
|
| Назва видання: | Condensed Matter Physics |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/157475 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Цитувати: | Emergence of topological Mott insulators in proximity of quadratic band touching points / I. Mandal, S. Gemsheim // Condensed Matter Physics. — 2019. — Т. 22, № 1. — С. 13701: 1–10. — Бібліогр.: 13 назв. — англ. |
Репозиторії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-157475 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1574752019-06-21T01:29:02Z Emergence of topological Mott insulators in proximity of quadratic band touching points Mandal, I. Gemsheim, S. Recently, the field of strongly correlated electrons has begun an intense search for a correlation induced topological insulating phase. An example is the quadratic band touching point which arises in a checkerboard lattice at half-filling, and in the presence of interactions gives rise to topological Mott insulators. In this work, we perform a mean-field theory computation to show that such a system shows instability to topological insulating phases even away from half-filling (chemical potential µ = 0). The interaction parameters consist of on-site repulsion (U), nearest-neighbour repulsion (V), and a next-nearest-neighbour correlated hopping (tc). The tc interaction originates from strong Coulomb repulsion. By tuning the values of these parameters, we obtain a desired topological phase that spans the area around (V = 0, µ = 0), extending to regions with (V > 0, µ = 0) and (V > 0, µ > 0). This extends the realm of current experimental efforts to find these topological phases. Нещодавно, у галузi фiзики сильно скорельованих електронiв розпочались iнтенсивнi дослiдження кореляцiйно iндукованої топологiчної дiелектричної фази. Прикладом може слугувати точка дотику квадратичної зони, яка виникає на ґратцi типу шахiвницi при напiвзаповненнi, i в присутностi взаємодiй призводить до появи топологiчних мотiвських дiелектрикiв. В цiй роботi, ми здiйснили обчислення в наближеннi середнього поля, щоб показати, що дана система демонструє нестiйкiсть по вiдношенню до топологiчних дiелектричних фаз навiть далеко вiд напiвзаповнення (хiмiчний потенцiал µ = 0). Параметри взаємодiї включають в себе одновузлове вiдштовхування (U), вiдштовхування мiж найближчими сусiдами (V) та наступнi за найближчими сусiдами скорельованi стрибки (tc). Взаємодiя tc виникає завдяки сильному кулонiвському вiдштовхуванню. Регулюючи значення цих параметрiв, ми отримали бажану топологiчну фазу, яка охоплює область в межах (V = 0, µ = 0), розповсюджуючись до областей з (V > 0, µ = 0) та (V > 0, µ > 0). Це дає змогу розширити область поточних експериментальних зусиль з метою знаходження цих топологiчних фаз. 2019 Article Emergence of topological Mott insulators in proximity of quadratic band touching points / I. Mandal, S. Gemsheim // Condensed Matter Physics. — 2019. — Т. 22, № 1. — С. 13701: 1–10. — Бібліогр.: 13 назв. — англ. 1607-324X PACS: 73.43.-f, 73.43.Nq, 71.10.Fd DOI:10.5488/CMP.22.13701 arXiv:1808.03560 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/157475 en Condensed Matter Physics Інститут фізики конденсованих систем НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
English |
| description |
Recently, the field of strongly correlated electrons has begun an intense search for a correlation induced topological insulating phase. An example is the quadratic band touching point which arises in a checkerboard lattice
at half-filling, and in the presence of interactions gives rise to topological Mott insulators. In this work, we perform a mean-field theory computation to show that such a system shows instability to topological insulating
phases even away from half-filling (chemical potential µ = 0). The interaction parameters consist of on-site
repulsion (U), nearest-neighbour repulsion (V), and a next-nearest-neighbour correlated hopping (tc). The tc
interaction originates from strong Coulomb repulsion. By tuning the values of these parameters, we obtain a
desired topological phase that spans the area around (V = 0, µ = 0), extending to regions with (V > 0, µ = 0)
and (V > 0, µ > 0). This extends the realm of current experimental efforts to find these topological phases. |
| format |
Article |
| author |
Mandal, I. Gemsheim, S. |
| spellingShingle |
Mandal, I. Gemsheim, S. Emergence of topological Mott insulators in proximity of quadratic band touching points Condensed Matter Physics |
| author_facet |
Mandal, I. Gemsheim, S. |
| author_sort |
Mandal, I. |
| title |
Emergence of topological Mott insulators in proximity of quadratic band touching points |
| title_short |
Emergence of topological Mott insulators in proximity of quadratic band touching points |
| title_full |
Emergence of topological Mott insulators in proximity of quadratic band touching points |
| title_fullStr |
Emergence of topological Mott insulators in proximity of quadratic band touching points |
| title_full_unstemmed |
Emergence of topological Mott insulators in proximity of quadratic band touching points |
| title_sort |
emergence of topological mott insulators in proximity of quadratic band touching points |
| publisher |
Інститут фізики конденсованих систем НАН України |
| publishDate |
2019 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/157475 |
| citation_txt |
Emergence of topological Mott insulators in proximity of quadratic band touching points
/ I. Mandal, S. Gemsheim // Condensed Matter Physics. — 2019. — Т. 22, № 1. — С. 13701: 1–10. — Бібліогр.: 13 назв. — англ. |
| series |
Condensed Matter Physics |
| work_keys_str_mv |
AT mandali emergenceoftopologicalmottinsulatorsinproximityofquadraticbandtouchingpoints AT gemsheims emergenceoftopologicalmottinsulatorsinproximityofquadraticbandtouchingpoints |
| first_indexed |
2023-05-20T17:52:25Z |
| last_indexed |
2023-05-20T17:52:25Z |
| _version_ |
1796154288398925824 |