缓冲层辅助在磁性拓扑绝缘体上生长双层锡烯

锡烯作为石墨烯的二维对应物，在磁性拓扑绝缘体（MTI）上生长时有望展现新奇量子现象。本工作展示了在已知的MTI——30% Sb掺杂的MnBi$_{2}$Te$_4$（MBST）上形成多达双层的锡烯，尽管其间存在一层缓冲层（BL）。角分辨光电子能谱（ARPES）结合密度泛函理论（DFT）揭示了锡烯相关能带，例如围绕$\overline{\Gamma}$点的两个类空穴带和一个反抛物带。一条外侧类空穴带穿过费米能级（\ef）并产生六边形费米面，表明MBST上的锡烯具金属性。相比之下，在$\overline{K}$点观察到0.8 eV的带隙。我们发现，仅当计算中考虑BL以及顶层Sn的氢钝化时，DFT与ARPES才吻合良好。扫描隧道显微镜（STM）确立了锡烯的蜂窝状翘曲结构。除BL相关成分外，Sn $d$核心能级谱中也检测到锡烯相关成分。该BL由Sn与MBST顶层两层之间的化学键合形成，具有有序晶格并含随机反位缺陷。由X射线光电子能谱估算BL组成为Sn:Te:Bi/Sb $\approx$ 2:1:1。低能电子衍射显示锡烯晶格常数略大于MBST，STM结果与此一致。BL弥合了这一差异并为锡烯生长提供了平台。