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拓扑绝缘体表面的无序使能能带结构工程

介观与纳米尺度物理 2017-03-07 v1

摘要

三维拓扑绝缘体是具有 Z2\mathbf{Z}_2 拓扑电子序的体绝缘体,这种拓扑电子序产生了导电的类光表面态。这些表面电子对非磁性无序导致的局域化具有极强的抵抗力,并已被作为实现新准粒子种类和器件功能的广泛方案的基础。最近的研究得出了一个令人意外的结果:尽管抵抗局域化,拓扑绝缘体表面电子仍可被缺陷重塑为独特的共振态。在此,我们利用数值模拟和扫描隧道显微镜数据表明,这些共振态的意义远超通常与杂质带相关的局域化区域。在模型 Bi2_2X3_3 (X=Bi, Te) 化合物的本征密度下,预测缺陷共振态将为支持扩散电输运的涌现电子气产生一个新的量子基础。

关键词

引用

@article{arxiv.1703.01322,
  title  = {Disorder enabled band structure engineering of a topological insulator surface},
  author = {Yishuai Xu and Janet Chiu and Lin Miao and Haowei He and Zhanybek Alpichshev and A. Kapitulnik and Rudro R. Biswas and L. Andrew Wray},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1703.01322},
  year   = {2017}
}