石墨烯纳米带中电场可调的拓扑相
介观与纳米尺度物理
2021-10-25 v1 材料科学
计算物理
摘要
石墨烯纳米带（GNRs）具有独特的对称性保护的拓扑相。我们通过第一性原理计算表明，通过施加实验上可实现的横向电场（TEF），某些硼氮周期性共掺杂的 GNRs 具有可调的拓扑相。这种可调性源于导带和价带态对电场相反响应所导致的场致能带反转。利用空间变化的施加电场，可制造出具有不同拓扑相的 GNRs 段，从而形成场可编程的拓扑结态阵列，每个结态可被电荷或自旋占据。我们的发现不仅表明电场可作为准一维系统中拓扑相的简便调节旋钮，也为未来基于 GNR 的量子电子器件通过其拓扑特性提供了新设计原则。
引用
@article{arxiv.2102.04440,
title = {Electric Field Tunable Topological Phases in Graphene Nanoribbons},
author = {Fangzhou Zhao and Ting Cao and Steven G. Louie},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.04440},
year = {2021}
}