ZrSiS中的准粒子干涉——依赖于杂质晶格位的强能带选择性散射
材料科学
2017-11-15 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
扫描隧道显微镜对准粒子干涉(QPI)的可视化能够强力洞察超导、拓扑、Rashba及其他奇异电子相的k空间性质,但其对作为散射中心的杂质的依赖却很少被审视。在此,我们研究Dirac半金属ZrSiS真空解理(001)表面的QPI。我们发现位于Zr和S晶格位点的杂质周围的干涉图样看起来非常不同,并可归因于主要源于Zr 4d的能带结构的不同子集的选择性散射,即m = 0和m = ±1分量。我们表明,散射通道的选择性需要超出不同能带的轨道特征及其在Zr和S晶格位点上各自电荷密度分布的解释。重要的是,该结果表明通常假设的一般散射中心允许无差别且各向同性地观察准粒子干涉以揭示散射事件的q空间并不成立,因此QPI观察的范围和解释可能强烈取决于材料缺陷化学。这一发现有望激发对准粒子散射过程本身的新研究,为未来准粒子干涉观察的解释提供信息,并最终有助于理解和工程化量子电子传输性质。
引用
@article{arxiv.1707.00822,
title = {Quasiparticle Interference in ZrSiS - Strongly Band-Selective Scattering Depending on Impurity Lattice Site},
author = {Christopher J. Butler and Yu-Mi Wu and Cheng-Rong Hsing and Yi Tseng and Raman Sankar and Ching-Ming Wei and Fang-Cheng Chou and Minn-Tsong Lin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1707.00822},
year = {2017}
}
备注
This version is as accepted for PRB