体态物理与拓扑表面态的纠缠
材料科学
2017-03-01 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
针对IV-VI族半导体家族,我们推导了体绝缘体微观带隙边缘波函数与狄拉克-外尔拓扑表面态波函数之间的精确关系,从而获得了一个完全微观的表面态。我们发现,体材料中自旋-轨道相互作用与晶体场的平衡,以及表面的能带弯曲,可以深刻影响表面态的自旋-动量锁定。作为这一点的体现,我们预测SnTe的M点狄拉克锥的自旋纹理可以通过一个出乎意料丰富的自旋纹理序列进行调控——例如通过调节表面能带弯曲,可得到卷绕数为±1的扭曲螺旋型、kx线性型、双曲型和ky线性型自旋纹理。
引用
@article{arxiv.1702.08784,
title = {Bulk physics entwined with a topological surface state},
author = {N. Klier and S. Sharma and O. Pankratov and S. Shallcross},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.08784},
year = {2017}
}