p-d电子杂化诱导的表面kagome电子态的发现与构筑
材料科学
2024-02-27 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
kagome晶格材料具有吸引人的量子计算应用性质，但其合成仍具挑战性。在此，我们展示了Sn终止的三角形Co3Sn2S2表面上的表面kagome电子态(SKESs)，其由表面Sn(次表面S)原子与表面下Co3Sn层中埋藏的Co kagome晶格网络之间的垂直p-d电子杂化所印刻。由于随后Sn和S原子以共角方式进行的横向杂化，Co3Sn层的kagome对称性和拓扑电子性质被近似传递到Sn表面。SKESs及两种杂化均通过qPlus非接触原子力显微镜(nc-AFM)和密度泛函理论计算得以验证。通过用其他III-V族元素(Se或Te)对表面Sn(次表面S)进行原子取代，可实现具有可调性质的SKESs的构筑，这一点在理论上得到了证明。本工作展示了nc-AFM在表征局域拓扑态方面的强大能力，并揭示了利用常规表面沉积技术合成大面积过渡金属基kagome晶格材料的策略。
引用
@article{arxiv.2305.00826,
title = {Discovery and construction of surface kagome electronic states induced by p-d electronic hybridization},
author = {Li Huang and Xianghua Kong and Qi Zheng and Yuqing Xing and Hui Chen and Yan Li and Zhixin Hu and Shiyu Zhu and Jingsi Qiao and Yu-Yang Zhang and Haixia Cheng and Zhihai Cheng and Xianggang Qiu and Enke Liu and Hechang Lei and Xiao Lin and Ziqiang Wang and Haitao Yang and Wei Ji and Hong-Jun Gao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.00826},
year = {2024}
}