手性晶体中手性锁定的电荷密度波
材料科学
2022-05-31 v2
摘要
在外尔半金属中，电荷密度波（CDW）序可以自发破缺手性对称性，打开外尔节点的能隙，并将材料驱动至轴子绝缘相。然而，由于在外尔半金属中很少观察到CDW，相关研究一直受限。在此，我们利用扫描隧道显微镜/光谱学，报道了在手性晶体CoSi（一种具有非常规手性费米子的独特外尔半金属）的(001)表面上发现的一种新颖的单向CDW序。该CDW与晶格动量和晶体对称性方向均非公度，并在层堆叠方向展现出单胞内π相移。隧道谱显示在费米能级附近存在一个粒子-空穴不对称的V形能隙，该能隙随CDW波矢在空间上调制。结合第一性原理计算，我们确定该CDW被锁定在晶体手性上，并通过手性晶体两种对映体之间的镜面反射相关联。我们的发现揭示了手性CoSi晶体中一种新颖的关联拓扑量子态，并提升了实现轴子绝缘体以及探索非常规手性费米子前所未有的物理行为的潜力。
引用
@article{arxiv.2110.07813,
title = {Chirality locking charge density waves in a chiral crystal},
author = {Geng Li and Haitao Yang and Peijie Jiang and Cong Wang and Qiuzhen Cheng and Shangjie Tian and Guangyuan Han and Hechang Lei and Chengmin Shen and Xiao Lin and Wei Ji and Ziqiang Wang and Hong-Jun Gao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.07813},
year = {2022}
}