具有畸变六方框架的卤化铋镓 GaBi-X2 (X= I, Br, Cl) 单层：新型室温量子自旋霍尔绝缘体
材料科学
2017-05-23 v1
摘要
具有大拓扑非平凡体能隙的量子自旋霍尔 (QSH) 绝缘体对于 QSH 效应的未来应用至关重要。其中，具有椅式结构（规则六方框架，RHF）的 III-V 族单层及其卤化物已被广泛研究。利用第一性原理计算，我们提出了一种功能化 III-V 族单层的新结构模型，即由具有畸变六方框架 (DHF) 的矩形 GaBi-X2 (X=I, Br, Cl) 单层组成。这些结构的能量远低于具有椅式结构的 GaBi-X2 单层。值得注意的是，DHF GaBi-X2 单层均为 QSH 绝缘体，表现出从 0.17 eV 到 0.39 eV 的显著非平凡能隙。这些能隙可通过施加不同的自旋轨道耦合 (SOC) 强度进行广泛调节，从而产生畸变的狄拉克锥。
引用
@article{arxiv.1609.06790,
title = {Gallium Bismuth Halides GaBi-X2 (X= I, Br, Cl) Monolayers with Distorted Hexagonal Framework: Novel Room-Temperature Quantum Spin Hall Insulators},
author = {Linyang Li and Ortwin Leenaerts and Xiangru Kong and Xin Chen and Mingwen Zhao and François M. Peeters},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.06790},
year = {2017}
}
备注
29 pages, 6 figures