TiSe₂中的隐藏手性电荷密度波 进展

　　在电荷密度波材料中，电子密度的重新调制以及伴随的晶格畸变往往会破坏材料原本的对称性凯时国际app首页登录入口，进而导致多种自由度的对称性破缺以及演生相的产生凯时国际app首页登录入口。获得广泛研究的，为人们在凝聚态中研究手性这一自然界常见的对称性破缺提供了独特的研究平台。然而凯时国际app首页登录入口，前期研究对形成手性电荷密度波的微观机制仍未有定论凯时国际app首页登录入口。

　　最近凯时国际app首页登录入口，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心表面物理国家重点实验室SF10组博士生聂正蔚凯时国际app首页登录入口、陈大强在王亚娴副研究员凯时国际app首页登录入口、孟胜研究员的指导下凯时国际app首页登录入口，利用组内开发的非绝热含时密度泛函分子动力学方法和软件（TDAP）凯时国际app首页登录入口，研究了1T-TiSe2中光诱导的亚稳态电荷密度波相变机制（图1），揭示了光与材料之间的手性传递行为。

　　图1. (a)线偏振光诱导的瞬态 (b-d)电子序响应和(e)晶格序响应，(f)圆偏振光诱导的螺旋序示意图

　　研究表明，晶格沿布里渊区边界M点的光学声子畸变模式构成了1T-TiSe2的亚稳相凯时国际app首页登录入口，这三支等效的向列相叠加态构成了多被观测的能量最低模式（triple-q mode）凯时国际app首页登录入口。然而凯时国际app首页登录入口凯时国际app首页登录入口，线偏光可以打破三支声子的对称性，诱导出单一M点声子模式主导的single-q模式（图2）。进一步地，利用single-q模式层之间的堆垛，作者提出了手性电荷密度波的模型结构凯时国际app首页登录入口。这种结构可以利用圆偏振光激发并稳定（图3）凯时国际app首页登录入口。最后凯时国际app首页登录入口，作者强调了手性在“光-电子-晶格”自由度之间的转移和调控机制，并给出了可实验观测的判据（图4），希望启发未来的手性相变实验探索凯时国际app首页登录入口。

　　图3. (a)手性模型的(b)激发态热力学稳定性及(c)激发态电荷密度波序/稳定性分析

　　图4. 手性模型的(a-b)圆偏光电流(c)圆二色谱及(d)电子衍射图样模拟

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