拓扑绝缘体Bi$_{1-x}$Sb$_{x}$的电子结构和表面态
介观与纳米尺度物理
2009-08-14 v2
摘要
我们基于包含自旋-轨道耦合（SOC）的第一性原理计算研究了合金化BiSb化合物的电子结构，并利用最大局域化Wannier函数（MLWF）计算了半无限体系的表面态。根据计算结果，我们分析了BiSb的拓扑性质，并发现以下几点：(1) 纯Bi晶体是拓扑平庸的；(2) 通过Sb掺杂降低SOC强度可以实现拓扑非平庸相；(3) 沿c轴的单轴压力可以增强间接体带隙，这对于实现真正的体绝缘相至关重要；(4) 计算得到的表面态可与实验结果比较，这证实了其拓扑性质；(5) 我们预测了自旋分辨的费米面并展示了涡旋结构，这有待未来实验检验。
引用
@article{arxiv.0901.2762,
title = {Electronic Structures and Surface States of Topological Insulator Bi$_{1-x}$Sb$_{x}$},
author = {Hai-Jun Zhang and Chao-Xing Liu and Xiao-Liang Qi and Xiao-Yu Deng and Xi Dai and Shou-Cheng Zhang and Zhong Fang},
journal= {arXiv preprint arXiv:0901.2762},
year = {2009}
}
备注
8 pages, 11 figures