电调拓扑晶体绝缘体薄膜中的量子自旋霍尔态
材料科学
2015-03-05 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
基于 理论、能带拓扑分析和电子结构计算，我们预测 SnTe 类三维（3D）拓扑晶体绝缘体的 (111) 薄膜在广泛的厚度范围内实现量子自旋霍尔相。该非平凡拓扑起源于 3D 极限下 TCI 拓扑表面态之间的表面间耦合。表面间耦合的符号随薄膜厚度变化而改变，从而引发拓扑相变。此外，该耦合可被外电场显著影响，因此量子自旋霍尔相可在实验可及的电场下有效调控。我们的结果表明，SnTe 类 TCI 的 (111) 薄膜可作为实现量子自旋霍尔绝缘体新型应用的理想平台。
引用
@article{arxiv.1501.05632,
title = {Electrically Tunable Quantum Spin Hall State in Topological Crystalline Insulator Thin films},
author = {Junwei Liu and Liang Fu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.05632},
year = {2015}
}
备注
Minor revision with updated references