单层 Silicene/Ag(111) 系统中相互作用诱导狄拉克锥的直接证据
材料科学
2017-01-10 v1
摘要
Silicene 是与石墨烯类似的单原子厚二维硅晶体，预计将共享石墨烯的许多非凡特性。Silicene 的翘曲蜂窝结构及其增强的自旋 - 轨道耦合，赋予了其相对于石墨烯的显著优势，即 silicene 中的自旋分裂态可通过外场调控。尽管低能狄拉克锥态是原始 silicene 片中所有新奇量子现象的核心，但这些关键态在 silicene 生长或支撑于衬底上时能否存续仍存在激烈争论。在此，我们报告了在 Ag(111) 衬底上生长的单层 silicene 中狄拉克锥的直接观测结果。通过对 silicene(3x3)/Ag(111) 进行角分辨光电子能谱测量，我们揭示了在 Ag(111) 第一布里渊区边缘存在六对狄拉克锥，而非预期的位于原始 silicene(1x1) 布里渊区 K 点处的六个狄拉克锥。我们的结果清楚地表明，这种异常的狄拉克锥结构并非仅源于原始 silicene，而是源于 silicene(3x3) 与 Ag(111) 衬底的共同效应。本研究确定了通过两种不同组分相互作用产生新型狄拉克费米子的首个案例。我们在 silicene/Ag(111) 中对狄拉克锥的观测为研究基于二维硅系统的异常量子现象和新颖应用开辟了一个新的材料平台。
引用
@article{arxiv.1503.06278,
title = {Direct Evidence of Interaction-Induced Dirac Cones in Monolayer Silicene/Ag(111) System},
author = {Ya Feng and Defa Liu and Baojie Feng and Xu Liu and Lin Zhao and Zhuojin Xie and Yan Liu and Aiji Liang and Cheng Hu and Yong Hu and Shaolong He and Guodong Liu and Jun Zhang and Chuangtian Chen and Zuyan Xu and Lan Chen and Kehui Wu and Yu-Tzu Liu and Hsin Lin and Zhi-Quan Huang and Chia-Hsiu Hsu and Feng-Chuan Chuang and Arun Bansil and X. J. Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.06278},
year = {2017}
}
备注
15 Pages, 4 Figures