铋 (111) 双层的拓扑性质稳定性
介观与纳米尺度物理
2023-05-05 v2
摘要
我们研究了铋 (111) 双层在针对不同扰动的拓扑性质稳定性背景下的电子与输运性质。考虑了自旋轨道耦合变化、几何弛豫以及与衬底相互作用的影响。在 Anderson 无序存在下研究了输运性质。能带结构计算在多轨道紧束缚模型与密度泛函理论方法内进行。分析了铋 (111) 无限双层中的能带反转过程以及纳米带中边缘态色散随自旋轨道耦合强度的演化。观察到在拓扑相变过程中导带与价带的轨道组分发生显著变化。当计入几何弛豫效应时，拓扑相表现为稳健的。与衬底的相互作用具有类似于外部垂直电场的效果。当费米能量位于体能隙内（此处仅存在两个反向传播的边缘态）时，观察到稳健的量子化电导。对于费米能级穿过更多带隙内态的能量，在 空间中邻近的通道之间可能发生散射。当边缘态能量与体态重叠时，未观察到拓扑保护。
引用
@article{arxiv.1612.00647,
title = {Stability of topological properties of bismuth (111) bilayer},
author = {M. Bieniek and T. Wozniak and P. Potasz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.00647},
year = {2023}
}