六方超四面体硼：一种具有多种无自旋轨道耦合涌现费米子的拓扑金属

我们基于系统的第一性原理电子结构计算预测了一种新的三维(3D)硼同素异形体。该同素异形体可通过将六方金刚石晶格中的每个碳原子替换为 B$_{4}$ 四面体得到，并具有与六方金刚石相同的空间群 $P6_{3}/mmc$，因此被称为 H-硼。我们表明 H-硼具有良好的稳定性和优异的力学性能。值得注意的是，我们发现 H-硼是一种具有丰富类型的无自旋轨道耦合涌现费米子的拓扑金属，包括半狄拉克费米子、二次和线性三重点费米子、节线费米子和节面费米子。我们阐明了它们的对称性保护，并通过构建相应的低能有效模型对其进行了表征。我们的工作不仅发现了一种具有优异性质的新硼同素异形体，还提供了一个探索新型涌现费米子有趣物理的平台。