强表面无序下的鲁棒拓扑绝缘体表面导电
介观与纳米尺度物理
2015-09-01 v3
摘要
拓扑绝缘体的特征是其外边界上受特殊保护的导电性。我们表明，二维拓扑绝缘体（以及陈绝缘体）所展现的受保护边缘导电性与非磁性边界无序无关。特别是，即使边缘态的不均匀性破坏了能量与动量之间特征的线性狄拉克 (Dirac) 关系，位于体能隙内的边缘态仍保持导电。边界无序对隙内态的主要影响包括：降低费米速度、增加态密度、若自旋守恒则将态拉入无序区域，以及在极强无序下将态移至无序边缘与清洁体相的边界处。这些可能对器件工程有用的效应由无序边缘与体能带之间的共振所控制。该共振的能量由体能带宽度设定；隙内边缘态平面波特性的保护由体能带宽度而非体能隙控制。
引用
@article{arxiv.1212.2827,
title = {Robust topological insulator surface conduction under strong surface disorder},
author = {Quansheng Wu and Liang Du and Vincent E. Sacksteder},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.2827},
year = {2015}
}