黑磷烯中的多轨道边缘态与角态

我们从理论上研究单层黑磷烯中出现的边缘/角局域态。利用基于密度泛函理论的紧束缚模型，我们发现由非平面褶皱几何导致的多轨道能带结构在边界局域模的形成中起着关键作用。特别地，我们证明沿任意晶向的边界处都会出现边缘态，这可由与 $3p_x$、$3p_y$、$3p_z$ 轨道相关的 Wannier 轨道占据黑磷烯所有键中心这一事实来理解。在两条边缘相交的拐角处，我们展示由于高阶拓扑角态与附近边缘态的杂化，会出现多个角局域态。这些边缘态与角态的特征性质可直观地用一个简单的拓扑等价模型解释，其中所有键角都被形变为 $90^{\circ}$。