Weyl 半金属中费米弧电子的高表面电导率
介观与纳米尺度物理
2018-02-23 v1
摘要
Weyl 半金属是一种新型拓扑凝聚态物质，因其奇特的电子态和引人入胜的输运性质（如手征反常引起的负磁阻、半量子化反常 Hall 效应以及存在争议的手征磁效应）而备受关注。这些系统是拓扑绝缘体的近亲，后者以其对无序容忍的表面态而闻名。类似地，WSM 展现出独特的拓扑保护的费米弧表面态。在此，我们分析了电子-声子散射（金属在有限温度下电阻率的主要来源）作为费米弧形状的函数，发现其对表面输运的影响显著依赖于弧的曲率，并且在直弧的极限下消失。接下来，我们通过数值模拟一个存在淬灭表面空位的紧束缚模型，利用相干势近似和 Kubo-Greenwood 公式讨论了强表面无序对电阻率的影响。我们发现，直弧几何极限对无序具有显著的容忍度，其表面电导率比具有 TI 表面态的类似装置大 50 倍。最后，我们给出了表面空位对 TaAs 影响的模拟，说明了最近发现的 WSM 材料中拓扑表面态的无序容忍性。
引用
@article{arxiv.1708.02415,
title = {High Surface Conductivity of Fermi Arc Electrons in Weyl semimetals},
author = {Giacomo Resta and Shu-Ting Pi and Xiangang Wan and Sergey Y. Savrasov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.02415},
year = {2018}
}
备注
16 pages, 10 figures