拓扑 Bi/BiSb 异质结中强量子尺寸效应导致的波函数长程渗透与表观表面态
介观与纳米尺度物理
2022-12-14 v2 材料科学
摘要
量子尺寸效应对电子有显著影响，甚至能够改变其受拓扑保护的性质。该现象的一个例子是有限厚度拓扑绝缘体薄膜中受拓扑保护的无能隙表面态的能隙打开。然而，关于拓扑异质结中的量子尺寸效应尚知之甚少。在本研究中，基于著名的 Liu-Allen 模型计算 Bi/BiSb 的单粒子谱，我们发现拓扑异质结中的强量子尺寸效应产生了出乎意料的能带排列。波函数透过附着材料相互渗透，这一现象甚至在 80 nm 厚的异质结中也会发生。此外，我们从理论上发现，由 Bi 表面获得的两个主要谱之一并不代表 Bi 的真实表面态。该发现可能推翻先前对 Bi 拓扑表面态的理解。
引用
@article{arxiv.2211.16017,
title = {Long-range permeation of wave function and superficial surface state due to strong quantum size effects in topological Bi/BiSb heterojunctions},
author = {Yuya Asaka and Tatsuki Kikuchi and Yuki Fuseya},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.16017},
year = {2022}
}
备注
8 pages, 8 figures