具有环面表面态的双重狄拉克 nodal line 半金属
介观与纳米尺度物理
2021-05-05 v1 材料科学
摘要
我们提出一类 nodal line 半金属，其具有八重简并、自旋轨道耦合可忽略的双重狄拉克 nodal line（DDNL）。我们发现 230 个空间群中仅有 5 个容纳 DDNL。DDNL 可视为两条狄拉克 nodal line 的组合，并具有平庸的贝里相位。这导致两种可能但完全不同的表面态，即覆盖整个表面布里渊区的环面表面态，以及完全没有表面态。基于第一性原理计算，我们预测储氢材料 LiBH 是一种理想的 DDNL 半金属，其线位于费米能级，能量上相对平坦，并展现大的线性能量范围。有趣的是，DDNL 的这两种新颖表面态均可在 LiBH 中实现。进一步，我们预测在平行于 DDNL 的磁场下，DDNL 的朗道能级由于类 Kramers 简并而二重简并，并具有二重简并的零模。
引用
@article{arxiv.2101.01523,
title = {Double Dirac Nodal Line Semimetal with Torus Surface State},
author = {Xiao-Ping Li and Botao Fu and Da-Shuai Ma and Chaoxi Cui and Zhi-Ming Yu and Yugui Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.01523},
year = {2021}
}