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首个非对称型拓扑绝缘体 KHgSb 的实验发现

材料科学 2017-06-09 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

拓扑绝缘体(TIs)具有新奇的量子物质态,其与平凡绝缘体的区别在于存在连接价带和导带体能带的非平庸导电边界态。迄今为止,所有实验发现的拓扑绝缘体都依赖于时间反演对称性或对称型镜面对称性来保护无质量的类狄拉克边界态。最近,理论上提出若干材料是一类受非对称对称性保护的新类型拓扑绝缘体,其中滑移镜面可保护具有沙漏状色散的新奇奇异表面费米子。然而,此类新型非对称拓扑绝缘体(NSTI)的实验证实仍然缺失。利用角分辨光电子能谱,我们揭示了这种沙漏拓扑存在于晶体 KHgSb 的 (010) 表面,而 (001) 表面没有边界态,这与第一性原理计算完全一致。因此我们实验证明 KHgSb 是一个承载沙漏费米子的非对称拓扑绝缘体(NSTI)。通过拓展拓扑绝缘体的分类,该发现开启了材料非对称拓扑性质研究的新方向。

关键词

引用

@article{arxiv.1605.06824,
  title  = {Experimental Discovery of the First Nonsymmorphic Topological Insulator KHgSb},
  author = {J. -Z. Ma and C. -J. Yi and B. Q. Lv and Z. J. Wang and S. -M. Nie and L. Wang and L. -Y. Kong and Y. -B. Huang and P. Richard and H. -M. Weng and B. A. Bernevig and Y. -G. Shi and T. Qian and H. Ding},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1605.06824},
  year   = {2017}
}

备注

15 pages, 4 figures