二次接触点半金属:理论与材料实现
材料科学
2018-09-21 v2
摘要
金属的大多数电子性质仅由费米能级附近的低能态决定;对于拓扑金属/半金属,这些低能态因其反常的能量色散与涌现的赝自旋自由度而变得不同。本文提出一类称为二次接触点(QCP)半金属的材料。在这些材料中,导带与价带在布里渊区中的孤立点接触,其周围沿三个方向的能带色散均为二次型。我们表明,在无/有自旋轨道耦合时,可能存在受晶体对称性保护的三重/四重简并 QCP。我们构建有效模型来刻画这些 QCP 附近的低能费米子。在强磁场下,与通常的三维电子气不同,朗道谱中出现反常特征。QCP 半金属相与多种拓扑相相邻;例如,通过塞曼场或晶格应变破缺对称性,可转变为具有 Weyl 与双重 Weyl 点的 Weyl 半金属、Z2 拓扑绝缘体/金属或 Dirac 半金属。通过第一性原理计算,我们确定现实材料 Cu2Se 与 RhAs3 为 QCP 半金属的候选材料。
引用
@article{arxiv.1806.10458,
title = {Quadratic contact point semimetal: Theory and material realization},
author = {Ziming Zhu and Ying Liu and Zhi-Ming Yu and Shan-Shan Wang and Y. X. Zhao and Yuanping Feng and Xian-Lei Sheng and Shengyuan A. Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.10458},
year = {2018}
}
备注
10 pages and 9 figures