Ag2BiO3 中的沙漏状节网半金属
材料科学
2018-09-12 v1
摘要
基于第一性原理计算与晶体对称性分析，我们提出在中心对称的 Ag2BiO3 中存在一种沙漏状节网（HNN）半金属，当忽略主要来自 Bi 原子 6s 轨道的弱自旋轨道耦合（SOC）时，该节网由扩展布里渊区（BZ）中相互正交平面上的两条沙漏状节链（HNCs）构成。节网结构中的连接点是位于 BZ 角上的特殊双重狄拉克点。与先前 HNN [Bzdusek 等, Nature 538, 75 (2016)] 需要 SOC 与双群非对称对称性不同，也不同于偶然节网，此 HNN 结构由无自旋非对称对称性必然形成并保证，因而对任一保持对称性的扰动都是稳健的。Ag2BiO3 中由环状电子囊与环状空穴囊组成的费米面可能导致不寻常的输运性质。我们建立了一个简单的四带紧束缚模型来重现 HNN 结构。对于半无限 Ag2BiO3，分别在 (001) 与 (100) 表面展示了具有近平带色散的“鼓面”状表面态。若考虑此种弱 SOC 效应，该 HNN 结构将被轻微破坏，在二重螺旋轴上留下一对沙漏状狄拉克点。此类沙漏状狄拉克半金属由对称性强制产生，不再需要能带反转。我们的发现为从非对称对称性研究新颖拓扑半金属态提供了新平台。
引用
@article{arxiv.1805.08489,
title = {Hourglass-like Nodal Net Semimetal in Ag2BiO3},
author = {Botao Fu and Dashuai Ma and Xiaotong Fan and Cheng-Cheng Liu and Yugui Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.08489},
year = {2018}
}
备注
7 pages with 5 figures