无序超均匀二维非晶二氧化硅中增强的电子输运
无序系统与神经网络
2019-11-11 v1 材料科学
摘要
无序超均匀（DHU）是近年提出的一种新物质态，已在多种经典与量子多体系统中观测到。DHU 系统的特征是无穷波长密度涨落消失，并具备独特的新颖物理性质。本文中，我们基于高分辨透射电子显微镜图像的光谱密度分析，首次在原子尺度二维材料（即由单层原子构成的非晶二氧化硅）中发现无序超均匀性。后续模拟表明，观测到的 DHU 与系统中由局域化学序诱发的强拓扑与几何约束密切相关。此外，我们通过大规模密度泛函理论计算表明，与晶态对应物相比，DHU 导致电子带隙几乎完全闭合，使该材料实质上成为金属。这与“无序通常削弱电子输运”的常规认知相反，其源于 DHU 态中拓扑缺陷诱导的独特电子波局域化。
引用
@article{arxiv.1911.03066,
title = {Enhanced Electronic Transport in Disordered Hyperuniform Two-Dimensional Amorphous Silica},
author = {Yu Zheng and Lei Liu and Hanqing Nan and Zhen-Xiong Shen and Ge Zhang and Duyu Chen and Lixin He and Wenxiang Xu and Mohan Chen and Yang Jiao and Houlong Zhuang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.03066},
year = {2019}
}