作为拓扑电子材料的外延薄膜 Na3Bi 研究进展
介观与纳米尺度物理
2025-01-07 v1 化学物理
摘要
Na3Bi 是首个经实验验证的拓扑狄拉克半金属（TDS），也是承载相对论狄拉克费米子的石墨烯三维类比。其非寻常的动量-能量关系从基础视角看十分有趣，产生了诸如手征载流子、手征异常与弱反局域化等令人兴奋的物理性质。它也在实现拓扑晶体管等拓扑电子器件方面展现前景。本综述概述了近年来 Na3Bi 取得的重大进展，聚焦于通过分子束外延合成的技术相关大面积薄膜。介绍了支撑 Na3Bi 独特电子性质的关键理论方面。接着，回顾了在不同衬底上的生长过程。阐释了谱学与显微学特征，并分析了不同掺杂区间下的半经典与量子输运现象。讨论了二维受限所产生的涌现性质，包括厚度依赖与电场驱动的拓扑相变，并展望了当前挑战与预期未来进展。
引用
@article{arxiv.2009.00244,
title = {Progress in epitaxial thin-film Na3Bi as a topological electronic material},
author = {I. Di Bernardo and J. Hellerstedt and C. Liu and G. Akhgar and W. Wu and S. A. Yang and D. Culcer and S. -K. Mo and S. Adam and M. T. Edmonds and M. S. Fuhrer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.00244},
year = {2025}
}