二维蜂窝状绝缘体的一维半金属界面
介观与纳米尺度物理
2015-06-11 v1
摘要
我们研究了与石墨烯同构的绝缘化合物之间的锯齿形界面，具体包括 II-VI、III-V 和 IV-IV 族二维 (2D) 蜂窝状绝缘体。我们表明，这些一维界面是极性的，具有净过剩电荷密度，该密度可以通过使用理想（整数）形式价电荷简单地确定，而不受这些材料中占主导地位的共价键特性的影响。我们通过分析母体块体材料中形式极化晶格的拓扑结构，从基本物理原理上证明了这一发现。第一性原理计算阐明了一种电子补偿机制，其与氧化物界面类似，由相反极性界面之间的类 Zener 电荷转移触发。特别是，我们预测了一维电子气和空穴气 (1DEG) 的出现，其中某些情况下表现为铁磁半金属性。
引用
@article{arxiv.1210.2278,
title = {One-dimensional half-metallic interfaces of two-dimensional honeycomb insulators},
author = {N. C. Bristowe and Massimiliano Stengel and P. B. Littlewood and Emilio Artacho and J. M. Pruneda},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.2278},
year = {2015}
}
备注
5 pages, 3 figures