交织的非平凡能带拓扑与巨 Rashba 自旋劈裂
材料科学
2021-08-18 v1
摘要
复合量子化合物(CQCs)已成为研究物理中两种不同现象相互关联的重要途径。拓扑超导体、轴子绝缘体等少数此类 CQCs 近期引起了学界极大关注。拓扑非平凡性与 Rashba 自旋物理是两种不同的量子现象,但可在 CQC 平台内交织。本快报中,我们提出一种基于对称性的通用机制,并辅以第一性原理(ab-initio)计算支持,以在单晶体系中同时实现交织的巨 Rashba 劈裂与拓扑非平凡态。此类共存性质可进一步调控以实现其他丰富现象。我们在 KSnSbBi 中实现了高达 161 meV 的 Rashba 劈裂能()与高达 4.87 eV 的 Rashba 系数(),同时伴随外尔半金属相。有趣的是,这些数值甚至大于广泛研究的拓扑平凡 Rashba 半导体 BiTeI 所报道的值。我们当前分析的优势在于,在此 CQC 平台内可在不牺牲 Rashba 参数的前提下实现多种拓扑相。
引用
@article{arxiv.2106.08733,
title = {Intertwined non-trivial band topology and giant Rashba spin splitting},
author = {Chiranjit Mondal and Chanchal K. Barman and Aftab Alam and Biswarup Pathak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.08733},
year = {2021}
}