元素半导体碲中存在 Weyl 费米子的证据
材料科学
2019-06-17 v1
摘要
近期在固体中发现 Weyl 费米子使得相对论物理的利用以及一系列引人入胜的物理现象的发展成为可能。它们由具有二重能带简并的 Weyl 点对所构成,原则上可存在于任何无反演或时间反演对称性的材料中。然而,以往对 Weyl 费米子的研究仅限于半金属。本文通过结合磁输运测量、角分辨光电子能谱和能带结构计算,在元素半导体碲中鉴别出 Weyl 费米子。这主要通过直接观测手性异常的代表性输运特征实现,包括负纵向磁电阻和平面霍尔效应。半导体材料非常适合能带工程,因此为调控基本的 Weyl 费米子行为提供了理想平台。此外,将 Weyl 物理引入半导体以发展“Weyl 半导体”,也为未来半导体电子和光电子器件的设计创造了新的自由度。
引用
@article{arxiv.1906.06071,
title = {Evidence for Weyl fermions in the elemental semiconductor tellurium},
author = {Nan Zhang and Gan Zhao and Lin Li and Pengdong Wang and Lin Xie and Hui Li and Zhiyong Lin and Jiaqing He and Zhe Sun and Zhengfei Wang and Zhenyu Zhang and Changgan Zeng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.06071},
year = {2019}
}