通过非对称电荷转移工程化与探测 Dirac 半金属薄膜的拓扑性质
介观与纳米尺度物理
2019-01-30 v1 材料科学
摘要
Dirac 半金属 具有拓扑鲁棒的三维 Dirac（双重 Weyl）节点和费米弧态。在涉及 DSM 的异质结构中，界面处会发生电荷转移，这可以通过表面-体连通性来探测和控制其体相和表面拓扑性质。在这里，我们证明了尽管 DSM 薄膜中存在带隙，但表面的非对称电荷转移使我们能够从无带隙的能带交叉中准确识别 Dirac 节点投影的位置，并通过使用第一性原理方法结合有效模型模拟吸附原子的 DSM 薄膜，来检查和工程化连接这些投影的拓扑费米弧表面态的性质。除了极薄的薄膜外，Dirac 节点投影的位置对电荷转移量或薄膜厚度不敏感。通过改变电荷转移量，投影附近的独特自旋织构和费米弧态之间的分离会发生变化，这可以通过无吸附原子的栅极调控来观察。
引用
@article{arxiv.1609.01268,
title = {Engineering and probing topological properties of Dirac semimetal films by asymmetric charge transfer},
author = {John W. Villanova and Edwin Barnes and Kyungwha Park},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.01268},
year = {2019}
}