中文

拓扑绝缘体异质结构中的邻近效应

材料科学 2014-01-17 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

拓扑绝缘体 (TIs) 是体态绝缘体,在其与传统绝缘体的界面处具有稳健的螺旋导电态。最近,大量研究工作致力于基于 TI 的异质结构,其中常规邻近效应引发了一系列奇异的物理现象。本文回顾了我们近期关于在拓扑绝缘体与常规绝缘体或其他拓扑平庸系统界面处拓扑邻近效应潜在存在的研究。利用第一性原理方法,我们确立了通过有趣的双重邻近效应对拓扑螺旋态垂直位置的可调性。为了进一步阐明该效应的控制参数,我们使用基于石墨烯的异质结构作为原型系统,揭示了更完整的相图。在拓扑螺旋态的应用方面,我们给出了一个催化实例,其中拓扑螺旋态作为有效的电子池,在促进表面反应中发挥了关键作用。这些发现为在基于 TI 的异质结构中精确操控拓扑螺旋态的实空间性质奠定了基础,并为在未来器件应用中实现拓扑绝缘体的显著功能铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.1401.4061,
  title  = {Proximity Effects in Topological Insulator Heterostructures},
  author = {Xiaoguang Li and Gufeng Zhang and Guangfen Wu and Hua Chen and Dimitrie Culcer and Zhenyu Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1401.4061},
  year   = {2014}
}

备注

10 pages, 10 figures