二维狄拉克半金属
材料科学
2015-09-23 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
石墨烯以承载二维狄拉克费米子而闻名。然而，自旋轨道耦合引入小能隙，使得石墨烯形式上成为量子自旋霍尔绝缘体。本文提出对称性保护的二维狄拉克半金属，其在高对称点具有狄拉克锥，且\emph{不}被自旋轨道相互作用打开能隙，并表现出不同于石墨烯和三维狄拉克半金属的行为。使用双站点紧束缚模型，我们构造了三种可能不同的狄拉克半金属相的代表，并展示单对称性保护的狄拉克点在二维中不可能。非对称空间群对称性起本质作用。我们认为这些对称性将系统调节到二维拓扑绝缘体与平面绝缘体的边界。通过破缺对称性，我们能够访问平凡绝缘体、拓扑绝缘体以及外尔半金属相。
引用
@article{arxiv.1504.07977,
title = {Dirac Semimetals in Two Dimensions},
author = {Steve M. Young and Charles L. Kane},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.07977},
year = {2015}
}