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双层 boronophene 中的二阶拓扑绝缘体

材料科学 2025-11-05 v1

摘要

高阶拓扑绝缘体作为新型拓扑状态,在过去几年中吸引了广泛关注。然而,其在真实材料中的实现,特别是二维系统中,仍面临巨大的挑战 due to 缺乏充分的候选材料。本文基于第一性原理计算和紧束模型仿真,识别出目前已存在的 α5\alpha_{5} 相双层 boronophene 作为二维二阶拓扑绝缘体,由 C2C_{2} 旋转对称性保护。interlayer B-B 共价键的形成稳定了双层 boronophene 并在费米能级附近打开了较大的直接体能隙(0.550.62\sim 0.55-0.62 eV),发挥了关键作用。二阶拓扑结构由体量化四极矩特征化。我们的结果丰富了二阶拓扑绝缘体的候选材料,也提供了研究 boronophene 中拓扑态的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.10432,
  title  = {Second-order topological insulator in Bilayer borophene},
  author = {Licheng Wang and Ali Hamza Qureshi and Yi Sun and Xiaokang Xu and Xiaojing Yao and Xinli Zhao and Ai-Lei He and Yuan Zhou and Xiuyun Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.10432},
  year   = {2025}
}

备注

9 Pages, 7 figures