观察结构驱动的可逆拓扑相变:扭曲方格网材料 GdPS 中的实例
材料科学
2026-02-20 v2 强关联电子
摘要
拓扑材料因其展现独特量子现象而具有巨大的应用前景,但实现可控的拓扑相变仍面临挑战。本文演示了在扭曲方格网材料 GdPS 中实现的结构驱动型可逆拓扑相变,通过原位钾掺杂实现。利用角分辨光子能谱和第一性原理计算,我们展示了次表层 P 层中发生的拓扑相级联:从大型拓扑平凡带隙,到具有 2 eV 色散的无带隙 Dirac 锥态,最终发展为二维拓扑绝缘体(理论推断)。这种演化由钾吸附导致的第一层 P 层细微结构扭曲驱动,这些扭曲又导致带隙闭合和拓扑相变。此外,操控 GdPS 次表层层次的拓扑性质,为探索和控制 Bulk 材料中的拓扑态提供了独特途径。
引用
@article{arxiv.2602.03937,
title = {Observation of a structurally driven, reversible topological phase transition in a distorted square net material},
author = {Xian P. Yang and Chia-Hsiu Hsu and Gokul Acharya and Junyi Zhang and Md Shafayat Hossain and Tyler A. Cochran and Bimal Neupane and Zi-Jia Cheng and Santosh Karki Chhetri and Byunghoon Kim and Shiyuan Gao and Yu-Xiao Jiang and Maksim Litskevich and Jian Wang and Yuanxi Wang and Jin Hu and M. Zahid Hasan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.03937},
year = {2026}
}
备注
Accepted by PRL