利用周期驱动场在单一材料中调控 Z2 与 Chern 拓扑相
介观与纳米尺度物理
2016-03-15 v1 材料科学
摘要
由于对时间反演对称性(TRS)的矛盾要求, 与 Chern 拓扑相(如新近发现的量子自旋霍尔态与原始的量子霍尔态)很难在单一材料中共存。我们表明,尽管在具有周期驱动交流场(ac-field)的系统中 TRS 被破坏,但只要该交流场是线偏振或满足某些其他条件,仍可以定义一个有效 TRS。这种可控的 TRS 为我们提供了一条通过调节交流场的偏振在单一材料中操控 与 Chern 拓扑相的途径。为演示该思想,我们考虑一个通用的蜂窝晶格模型作为基准系统,其与几种单层材料的电子结构相关。我们的计算表明,不仅可以诱导 与 Chern 相之间的转变,而且诸如边缘态的色散等特征也可被控制。这为在单一材料中操控各种拓扑相开辟了可能性,并可作为构造某些新物质电子态的一种有前景的方法。
引用
@article{arxiv.1507.08330,
title = {Manipulating Z2 and Chern topological phases in a single material using periodically driving fields},
author = {Shu-Ting Pi and Sergey Savrasov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.08330},
year = {2016}
}
备注
5 pages, 3 figures, 1 supplementary material (2 pages)