钙钛矿 ThTaN3：一种大热电势的拓扑晶体绝缘体

ThTaN$_3$ 是一种罕见的立方钙钛矿氮化物半导体，已使用 {\it ab initio} 方法进行了研究。自旋轨道耦合（SOC）导致能带反转以及在区中心的 150 meV 带隙。尽管 $Z_2$ 指标平凡，两对自旋极化表面能带在区中心附近穿过带隙，表明该系统是一种拓扑晶体绝缘体，其镜面陈数 $|{\cal C}_m|=2$ 受镜面和 $C_4$ 旋转对称性保护。此外，SOC 使塞贝克系数加倍，在 150 K 下载流子掺杂水平为几个 $10^{17}$/cm$^3$ 时达到最大值 $\sim$400 $\mu$V/K。ThTaN$_3$ 将优异的体热电势与通过拓扑表面态的并行传导相结合，为具有更大品质因数的大型工程器件提供了平台。