范德瓦耳斯外延生长纳米岛中的等间距量子态
介观与纳米尺度物理
2021-12-01 v1 材料科学
摘要
对线性色散相对论性费米子的限域研究在基础物理和潜在应用中均具意义。在此，我们报道了在石墨化 6H-SiC(0001) 上范德瓦耳斯外延生长的 Pb(111) 纳米岛中，费米能级附近存在等间距、极尖锐且密集分布的量子阱态（QWSs）的强 STM 证据。该观测可解释为受限线性色散 [111] 电子的量子化能量，其本质上“模拟”了面外相对论性准粒子。基于相对论性费米子的唯象模拟与法布里-珀罗拟合支持了这些源于受限相对论电子的等间距 QWSs。第一性原理计算进一步揭示，自旋轨道耦合增强了费米能级附近电子的相对论性本质。我们的发现揭示了超越朗道能级的电子系统中独特的等间距量子态，并可能启发未来关于在蓬勃发展的拓扑材料中对受限相对论性准粒子的研究以及结构更简单的量子级联激光器中的应用。
引用
@article{arxiv.2110.11730,
title = {Equally Spaced Quantum States in van der Waals Epitaxy-Grown Nanoislands},
author = {Chaofei Liu and Chunxiang Zhao and Shan Zhong and Cheng Chen and Zhenyu Zhang and Yu Jia and Jian Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.11730},
year = {2021}
}