点缺陷对比铋烯电子、磁结构与拓扑相的修饰
介观与纳米尺度物理
2018-01-03 v1
摘要
本文揭示了二维单层铋结构的电子、磁结构与拓扑相如何被点缺陷修饰。我们首先表明,自由站立的单层六方铋结构(命名为h-铋烯)展现出非平庸能带拓扑。随后我们研究了单个外来吸附原子与铋烯结构之间的相互作用,包括稳定性、成键、电子与磁结构。不同吸附原子的吸附诱导了铋烯带隙中不同位置的局域态与能带连续区中的共振态,从而修饰了电子与磁性质。特定吸附原子导致吸附位点周围的重构。单空位与双空位可在铋烯结构中轻易形成并在高温下保持稳定。通过重键合,双空位构造出Stone-Whales型缺陷,其在高温下转变为一个大孔。如同吸附的吸附原子,空位也诱导局域带隙态,这些态可通过双空位中的重键合消除。我们还表明,不仅光学与磁性质,原始h-铋烯的拓扑特征也可被点缺陷修饰。拓扑特征的修饰取决于局域态的能量以及点缺陷之间耦合的强度。
引用
@article{arxiv.1711.10264,
title = {Modification of electronic, magnetic structure and topological phase of bismuthene by point defects},
author = {Yelda Kadioglu and Sevket Berkay Kilic and Salih Demirci and O. Uzengi Akturk and Ethem Akturk and Salim Ciraci},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.10264},
year = {2018}
}