非对称型 ZrGeTe 中的狄拉克节线与 Rashba 分裂表面态
材料科学
2021-10-18 v1
摘要
狄拉克半金属(Dirac semimetals, DSMs)是石墨烯的三维类比，具有对称性保护的体狄拉克节点。在各类 DSMs 中，ZrSiS 因其由非对称型(nonsymmorphic)对称性保护的三维狄拉克节线近来备受关注。它实际上属于一个具有独特量子现象的大型等结构化合物家族。本文对 ZrSiS 家族中自旋轨道耦合(spin-orbit coupling, SOC)更强的成员 ZrGeTe，进行了第一性原理计算、角分辨光电子能谱(angle-resolved photoemission spectroscopy, ARPES)测量和扫描隧道显微镜(scanning tunneling microscope, STM)实验的综合研究。我们的能带结构计算表明，在 处存在具有 Rashba 分裂螺旋自旋织构的悬浮无隙表面态，这已被我们的 ARPES 测量所证实。我们还进行了准粒子散射干涉(quasiparticle scattering interference, QPI)成像，发现了若干 q 矢量，其中有两个在其他家族化合物中未观测到的 Umklapp 散射矢量。所有 q 矢量均可通过联合态密度(joint density of states, JDOS)模拟来辨识。我们的结果展示了 ZrGeTe 有趣的电子结构，并可能有益于未来利用其奇异量子态的潜在应用。
引用
@article{arxiv.1912.07002,
title = {Dirac Nodal Line and Rashba Splitting Surface States in Nonsymmorphic ZrGeTe},
author = {Yun Yen and Cheng-Li Chiu and Ping-Hui Lin and Raman Sankar and Fangcheng Chou and Tien-Ming Chuang and Guang-Yu Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.07002},
year = {2021}
}
备注
12 pages, 5 figures