Cd3As2 中压力诱导的节点对湮灭的证据
材料科学
2017-10-25 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
作为拓扑相图中的中间态,Dirac 半金属作为研究外部调制下拓扑相变的平台备受关注。尽管理论上对该主题的兴趣日益浓厚,但在实验上将系统调控跨越拓扑相变仍是一个重大挑战。本文通过磁输运研究了 Cd3As2 在高压下的费米面演化。在 1.3 GPa 处发生了 Berry 相位的突变,并伴随出乎意料的费米面收缩,这远低于结构相变点(约 2.5 GPa)。高压 X 射线衍射也揭示了在相近压力下 Cd3As2 晶格的各向异性压缩。结合第一性原理计算,我们表明轴向压缩会使 Dirac 节点向布里渊区中心移动,并最终引入有限的能隙。调控节点位置(Dirac 半金属的一个关键参数)的能力,可对相应的拓扑性质(如费米弧表面态和手性反常)产生巨大影响。我们的研究表明,轴向压缩是调控能带拓扑和探索 Cd3As2 拓扑相变临界现象的有效途径。
引用
@article{arxiv.1612.05874,
title = {Evidence for pressure-induced node-pair annihilation in Cd3As2},
author = {Cheng Zhang and Jianping Sun and Fengliang Liu and Awadhesh Narayan and Nana Li and Xiang Yuan and Yanwen Liu and Jianhong Dai and Youwen Long and Yoshiya Uwatoko and Jian Shen and Stefano Sanvito and Wenge Yang and Jinguang Cheng and Faxian Xiu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.05874},
year = {2017}
}