从原子到拓扑电子材料:给初学者的睡前故事
材料科学
2020-11-30 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
在本综述中,我们讨论了凝聚态中不同拓扑电子态的理论基础与实验发现。首先,我们简要回顾已在固体能带理论中实现的常规电子态。接着,引入最简单的非平凡绝缘相(整数量子霍尔态)与凝聚态电子系统中的拓扑序概念。在后续章节中,我们讨论二维(2D)量子自旋霍尔(QSH)态,并回顾从 2D QSH 态到 3D 拓扑绝缘体(TI)的理论与实验进展。随后,我们简要概述近期发现的拓扑狄拉克半金属、外尔半金属、三重、六重与八重简并半金属以及 nodal line 半金属的理论与实验认识。然后,介绍了不能视为量子自旋霍尔或整数量子霍尔绝缘体后裔的拓扑晶体绝缘体。最后,我们讨论某些拓扑材料中磁性的存在及其对电子能带结构的影响。
引用
@article{arxiv.1905.06255,
title = {Atoms to topological electronic materials: A bedtime story for beginners},
author = {Arnab Kumar Pariari},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.06255},
year = {2020}
}
备注
25 pages, 28 figures