具有巨自旋轨道耦合的硅表面铋层上电子的边界态与拓扑性质
介观与纳米尺度物理
2014-04-09 v3 量子物理
摘要
我们推导了一个模型，描述沉积在硅界面上的铋单层形成的混合系统中二维电子气在有限宽度条带中的局域边界态，该系统由具有巨自旋轨道分裂的近自由电子模型描述。边界态在体能隙中具有能量色散，表现出对准动量的类狄拉克线性依赖关系，且自旋极化与传播方向耦合，展示了拓扑绝缘体的性质。通过计算表面布里渊区中填充体能带的时间反演算符 Pfaffian 结构的 不变量，证实了边界态的拓扑稳定性，该不变量显示出随材料参数变化而保持稳定的零点数。所提出的边界态性质可能支持这种新材料在纳米电子学和自旋电子学中的实验与技术应用的未来进展。
引用
@article{arxiv.1303.7104,
title = {Edge states and topological properties of electrons on the bismuth on silicon surface with giant spin-orbit coupling},
author = {D. V. Khomitsky and A. A. Chubanov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.7104},
year = {2014}
}
备注
9 pages, 3 figures, published version