反钙钛矿中的高阶拓扑绝缘体

我们预言一类反钙钛矿材料实现高阶拓扑绝缘体相，其由先前引入的 $\mathbb{Z}_4$ 指数刻画。采用紧束缚模型和 $k\cdot p$ 模型来捕捉这些材料的体态、表面态和棱态物理。对紧束缚模型获得了高阶与弱拓扑不变量的相图。还讨论了镜像陈数。为在存在镜像陈数表面态时揭示无隙棱态，提出并通过计算确认了几种打开表面能隙的方法，包括解理晶体以露出低对称表面、构建异质结构以及施加应变。打开表面能隙后，我们能够通过计算中隙态的动量空间能带结构和实空间分布来研究棱态。