单斜CuTeO$_3$材料中近乎理想的节环半金属
材料科学
2018-06-29 v2
摘要
节环半金属是导带与价带在倒空间一维环上相交的材料。为使节环特征在物理性质中显现,期望该环接近费米能级、能量上相对平坦、形状简单且不与其他无关能带共存。此处,基于第一性原理计算,我们表明单斜CuTeO是一种满足所有这些要求的现实节环半金属。该材料在费米能级附近仅具有单个节环,受两个独立对称性之一保护:对称性与滑移镜面对称性。环的尺寸可通过应变有效调节,且在应变下环甚至可被湮灭,实现到平庸绝缘体相的拓扑相变。包含自旋轨道耦合会在环处打开微小能隙,系统成为具有非平庸体不变量但无全局能隙的拓扑半金属。相应的拓扑表面态已被识别。我们还构建了低能有效模型来描述节环与自旋轨道耦合效应。
引用
@article{arxiv.1803.04458,
title = {Almost ideal nodal-loop semimetal in monoclinic CuTeO$_3$ material},
author = {Si Li and Ying Liu and Botao Fu and Zhi-Ming Yu and Shengyuan A. Yang and Yugui Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.04458},
year = {2018}
}
备注
8 pages, 10 figures