准一维双螺旋晶体 SnIP 中的简并拓扑线表面声子

Bo Peng; Shuichi Murakami; Bartomeu Monserrat; Tiantian Zhang

doi:10.1038/s41524-021-00667-6

准一维双螺旋晶体 SnIP 中的简并拓扑线表面声子

材料科学 2022-01-14 v1 介观与纳米尺度物理计算物理

作者: Bo Peng , Shuichi Murakami , Bartomeu Monserrat , Tiantian Zhang

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摘要

晶体体态能带结构中的简并点/线已成为日益增多的拓扑材料的一个主要特征。体-边界对应关系提供了体态拓扑与表面态之间的联系。虽然体态激发的线简并已被广泛表征，但表面态的线简并尚未被充分理解。我们展示了 SnIP，一种具有双螺旋晶体结构的准一维范德瓦尔斯材料，在其体态声子模式及其对应的表面态中均表现出拓扑节环/节线。通过结合第一性原理计算、基于对称性的指标理论和 Zak 相位分析，我们发现两个相邻的体态节环在其鼓面状表面态中形成了双重简并线，这些简并线受到时间反演对称性与滑移镜面对称性的组合 $\mathcal{T}\bar{M}_y$ 的保护。我们的结果表明，表面简并可以普遍地受到诸如 $\mathcal{T}\bar{M}_y$ 等对称性的保护，而声子为探索此类简并提供了一个理想的平台。

关键词

拓扑声子表面态线简并 SnIP 双螺旋晶体第一性原理计算对称性保护 Zakir 相位

引用

@article{arxiv.2111.12725,
  title  = {Degenerate topological line surface phonons in quasi-1D double helix crystal SnIP},
  author = {Bo Peng and Shuichi Murakami and Bartomeu Monserrat and Tiantian Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.12725},
  year   = {2022}
}

备注

13 pages, 5 figures

准一维双螺旋晶体 SnIP 中的简并拓扑线表面声子

摘要

关键词

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