块体拓扑绝缘体中通过亚表面裂纹的导电

拓扑绝缘体（TIs）具有独特的特征：它们是电子绝缘体，却拥有金属性的导电表面。在普通材料中，裂纹和变形等缺陷是电导的障碍，直观上使材料电阻更大。奇怪的是，三维拓扑绝缘体在开裂时应成为更好的导体，因为裂纹本身充当导电拓扑表面，为电流提供额外路径。重要的是，对于拓扑绝缘体材料，任何表面或扩展缺陷都蕴含此种导电性。在本快报中，我们证明通过系统性刮擦或打磨在预测的三维拓扑绝缘体六硼化钐（SmB$_{6}$）内部形成的小亚表面裂纹导致了电导的这种增加。SmB$_{6}$ 在拓扑绝缘体中处于独特地位以展现此效应，因为其单晶足够厚以容纳裂纹，并且它显著地似乎不受体杂质导电的影响。我们的结果不仅加强了正在形成的关于 SmB$_{6}$ 拓扑性质的证据，而且与所有带裂纹的拓扑绝缘体相关，包括具有晶界的拓扑绝缘体薄膜。