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具有磷烯结构的锑单层中未钉扎二维狄拉克态的观测

介观与纳米尺度物理 2022-09-30 v2 材料科学

摘要

石墨烯的发现激发了对具有线性能带结构的二维(2D)电子气的极大兴趣。二维狄拉克材料凭借相对论性色散与手性自旋/赝自旋纹理,拥有高载流子迁移率与零能朗道能级等诸多引人入胜的物理性质。迄今发现的二维狄拉克态都 exclusively 钉扎在布里渊区的高对称点上,例如拓扑绝缘体Bi2_2Se(Te)3_3Γ\overline{\Gamma}处的表面狄拉克态,以及石墨烯中KKKK'处的狄拉克锥。本工作中,我们报道了在具有磷烯结构(即α\alpha-锑烯)的锑原子层中,于一般kk点实现二维狄拉克态。这种未钉扎特性使得在动量空间中调控狄拉克点位置的方式变得灵活多样。此外,由于一般动量点对称性的降低,未钉扎狄拉克点附近的色散表现出本征各向异性行为。这些性质使α\alpha-锑烯薄膜成为探索不同于石墨烯中传统狄拉克态的未钉扎二维狄拉克费米子有趣物理的有前景平台。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.04907,
  title  = {Observation of Unpinned Two-Dimensional Dirac States in Antimony Single Layers with Phosphorene Structure},
  author = {Qiangsheng Lu and Matthew Snyder and Kyle Y. Chen and Xiaoqian Zhang and Jacob Cook and Duy Tung Nguyen and P. V. Sreenivasa Reddy and Tay-Rong Chang and Pawel J. Kowalczyk and Simon A. Brown and Tai-Chang Chiang and Shengyuan A. Yang and Guang Bian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.04907},
  year   = {2022}
}

备注

5 figures