一维 Lieb 超晶格:从离散到连续极限
介观与纳米尺度物理
2025-02-05 v1 其他凝聚态物理
摘要
Lieb 晶格是同时展现线性类 Dirac 带和平坦拓扑电子能带的最简单晶格之一。我们提出通过周期性一维静电超晶格(superlattices, SLs)进一步调控其电子性质,在长波长极限下,这预计会产生新的输运特征,如全向超 Klein 隧穿(super-Klein tunnelling, SKT)。通过在紧束缚能级上对电子结构进行数值建模,我们揭示了 Lieb SL 能带结构从离散一直到连续区域的演化,并构建了一维势下 Lieb 晶格的全面图景。该方法使我们还能考虑由一维 SL 产生的势阱/势垒界面处发生的离散晶格对称性破缺,其后果无法使用先前的低能和长波长方法来探索。我们在能带结构中发现了新特征,包括二次带与平坦带的交叉、倾斜的 Dirac 锥,或在预测发生 SKT 的能量处出现的一系列额外各向异性 Dirac 锥。这些特征与在人工晶格或真实材料系统(如二维共价有机/金属有机框架和无机二维固体)中实现的 Lieb 一维 SL 电子输运的实验实现相关。
引用
@article{arxiv.2403.10382,
title = {One-dimensional Lieb superlattices: from the discrete to the continuum limit},
author = {Dylan Jones and Marcin Mucha-Kruczynski and Adelina Ilie and Lucian Covaci},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.10382},
year = {2025}
}