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多带超导体 BeAu 的费米面结构与拓扑性质

超导电性 2026-03-09 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

最近确认的手性材料 BeAu 作为一种多带 I 型超导体,其临界温度为 3.2 K。作为 B20 晶体系列(空间群 P213P2_13)的成员,其能带结构包含高对称点上的多重费米子、未成对的 Weyl 点乃至甚至的 nodal 面。这使得 BeAu 成为研究超导性与拓扑相互作用的理想体系。本文对 BeAu 的电子结构进行全面第一性原理分析,聚焦其费米面的拓扑结构及其对超导性的影响。除四重与六重费米子于高对称点外,我们还鉴别出若干位于费米能级附近的额外 Weyl 点。我们进一步确定其关联的拓扑边态——表面费米弧。计算不同费米面片的 Chern 数,我们表明 BeAu 在 s±s_\pm 配对(交替符号 ss 波配对)存在时拥有 ν=4\nu = 4 的拓扑超导相。值得注意的是,我们还识别出一个 Chern 数为 +6 的费米面——迄今为止报告的 Chern 数最高值。最后,我们的分析揭示了费米能级附近电子态轨道特性存在显著各向异性,暗示其与观察到的多带超导性密切相关。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.06126,
  title  = {Fermi surface and topology of multiband superconductor BeAu},
  author = {Riccardo Vocaturo and Klaus Koepernik and Dániel Varjas and Oleg Janson and Maia G. Vergniory and Jeroen van den Brink},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.06126},
  year   = {2026}
}

备注

8 pages, 5 figures