识别双拓扑半导体TaSb$_2$中开轨道拓扑表面态
材料科学
2026-02-17 v1
摘要
TaSb属于过渡金属二硼化物族材料，拥有极为罕见的双拓扑相位——弱拓扑绝缘体态和沿不同晶轴向的拓扑晶体绝缘体态。迄今为止，对过渡金属二硼化物的电子结构研究主要聚焦于整体电子结构和bulk开轨道费米面。本文利用角分辨光电子能谱、密度泛函理论计算和输运测量，区分了TaSb弱拓扑平面上的intertwined的bulk和表面态。我们辨识出多个电子-空穴样的bulk能带，实现近乎完美的载流子补偿。关键在于，我们观察到平行于-方向的开轨道费米面完全来源于表面态。圆极性光电子能谱揭示了的谱反转，表明这些表面态具有自旋-动量锁定特征，进而表明其拓扑性质。与此一致，磁性输运测量显示出弱反局部化（weak antilocalization），确立TaSb作为弱拓扑表面上实现自旋极化拓扑输运的平台。
引用
@article{arxiv.2602.14887,
title = {Identifying open-orbit topological surface states in dual topological semimetal TaSb$_2$},
author = {Susmita Changdar and Heike Schlörb and Oleksandr Suvorov and Dimitry Efremov and Alexander Yaresko and Rui Lou and Alexander Fedorov and Bernd Büchner and Andy Thomas and Sergey Borisenko and Setti Thirupathaiah},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.14887},
year = {2026}
}
备注
8 pages, 4 figures