单层 Bi(111) 中电场诱导拓扑相变的第一性原理研究
材料科学
2018-03-13 v1
摘要
利用第一性原理计算，我们发现单层 Bi(111) 中存在电场诱导的拓扑相变。带隙随电场强度增加而减小，并在 2.1 V/{\AA} 处闭合。对于超过 2.1 V/{\AA} 的电场，带隙随电场强度增加而增大，在 4.0 V/{\AA} 时达到 0.34 eV。我们计算了表征拓扑绝缘体相的 不变量。结果表明，单层 Bi(111) 表现出电场诱导的拓扑相变，即从拓扑绝缘体相经由狄拉克半金属转变为平凡绝缘体相。这种拓扑相变可应用于新型器件。
引用
@article{arxiv.1710.04812,
title = {First-principles study of electric-field-induced topological phase transition in one-bilayer Bi(111)},
author = {Hikaru Sawahata and Naoya Yamaguchi and Hiroki Kotaka and Fumiyuki Ishii},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.04812},
year = {2018}
}