高阶拓扑绝缘体
介观与纳米尺度物理
2018-06-05 v2 材料科学
强关联电子
摘要
三维拓扑（晶体）绝缘体是一类具有绝缘体态，但具有受时间反演（或空间）对称性拓扑保护的无能隙表面态的材料。在此，我们将三维拓扑绝缘体的概念扩展到那些不宿主无能隙表面态，但展现出拓扑保护的无能隙棱边态的系统。其拓扑特性受时空对称性保护，我们给出两种情形：(1) 受时间反演与四重旋转对称性组合保护的手性高阶拓扑绝缘体。其棱边态为手性模式，体拓扑由 分类。(2) 受时间反演与镜面对称性保护的螺旋高阶拓扑绝缘体。其棱边态以 Kramers 对形式出现，体拓扑由 分类。我们提供了这两种情形的拓扑不变量。此外，我们证明了 SnTe 以及表面修饰的 BiTeI、BiSe 和 BiTe 是螺旋高阶拓扑绝缘体，并提出了一种用于探测棱边态的现实实验装置。
引用
@article{arxiv.1708.03636,
title = {Higher-Order Topological Insulators},
author = {Frank Schindler and Ashley M. Cook and Maia G. Vergniory and Zhijun Wang and Stuart S. P. Parkin and B. Andrei Bernevig and Titus Neupert},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.03636},
year = {2018}
}
备注
8 pages (4 figures) and 16 pages supplemental material (7 figures)