二维狄拉克半金属 SnP 中的纯非谐电荷密度波
材料科学
2026-05-15 v2
摘要
二维 (2D) 材料中的电荷密度波 (CDWs) 因其在量子技术方面的潜力，数十年来一直是凝聚态物理的研究重点。特别地，CDWs 可通过耦合两个狄拉克费米子诱导金属–绝缘体转变，导致拓扑相的出现。遵循此思路，本文利用密度泛函理论计算与实验合成探索一种新型二维层状材料 SnP 中三种不同 CDWs 的行为以研究其稳定性。其块体对应物 Sn4P3 的层状结构表明该结构可通过剥离或化学方法合成至单层。然而，尽管块体稳定，单层在布里渊区的 {\Gamma}、K 和 M 点显示出不稳定声子，导致三种可能的电荷密度波相。所有三种 CDWs 均导致亚稳绝缘相，其中由 K 点活跃声子驱动者在应变下具有拓扑非平凡性。引人注目的是，基态结构仅因强非谐效应的存在才得以揭示。这凸显了在传统谐性图像之外研究 CDWs 的重要性，在传统谐性图像中系统的基态可仅由谐性声子谱阐明。
引用
@article{arxiv.2309.05847,
title = {Purely anharmonic charge-density wave in the 2D Dirac semimetal SnP},
author = {Martin Gutierrez-Amigo and Fang Yuan and Davide Campi and Leslie M. Schoop and Maia G. Vergniory and Ion Errea},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.05847},
year = {2026}
}