Nature communications · 2022
Ultra-strong spin-orbit coupling and topological moiré engineering in twisted ZrS2 bilayers.
СтатьяНазвание и аннотация: Перевод пока не подготовлен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Claassen Martin, Xian Lede, Kennes Dante M, Rubio Angel
Аннотация
We predict that twisted bilayers of 1T-ZrS2 realize a novel and tunable platform to engineer two-dimensional topological quantum phases dominated by strong spin-orbit interactions. At small twist angles, ZrS2 heterostructures give rise to an emergent and twist-controlled moiré Kagome lattice, combining geometric frustration and strong spin-orbit coupling to give rise to a moiré quantum spin Hall insulator with highly controllable and nearly-dispersionless bands. We devise a generic pseudo-spin theory for group-IV transition metal dichalcogenides that relies on the two-component character of the valence band maximum of the 1T structure at Γ, and study the emergence of a robust quantum anomalous Hall phase as well as possible fractional Chern insulating states from strong Coulomb repulsion at fractional fillings of the topological moiré Kagome bands. Our results establish group-IV transition metal dichalcogenide bilayers as a novel moiré platform to realize strongly-correlated topological phases in a twist-tunable setting.