超薄 Bi (111) 薄膜中稳定的非平庸 Z2 拓扑:第一性原理研究
材料科学
2012-12-21 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
近年来,人们在寻找新型拓扑绝缘体 (TI) 材料方面付出了巨大努力。基于第一性原理计算,我们发现所有超薄 Bi (111) 薄膜均具有非平庸的 Z2 数,且与薄膜厚度无关,并不存在通常认为的拓扑平庸性的奇偶振荡。这种稳定的非平庸 Z2 拓扑由多个时间反演不变 k 点处并发的带隙反转所维持,并与多层 Bi 薄膜的中间层间耦合相关。我们的计算进一步表明,厚 Bi(111) 薄膜中存在的金属性表面态可以通过表面吸附有效去除。
引用
@article{arxiv.1104.0978,
title = {Stable nontrivial Z2 topology in ultrathin Bi (111) films: a first-principles study},
author = {Zheng Liu and Chao-Xing Liu and Yong-Shi Wu and Wen-Hui Duan and Feng Liu and Jian Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1104.0978},
year = {2012}
}
备注
5 pages, 3 figures