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Bi$_{2-x}$In$_{x}$Se$_{3}$中拓扑相变过程中的突然能隙闭合

强关联电子 2016-09-20 v4

摘要

利用角分辨光电子能谱对 Bi2x_{2-x}Inx_{x}Se3_{3} 单晶研究了从拓扑绝缘体到平凡能带绝缘体的相变。我们首先报道了整个相变过程中体能带结构的完整演化。对于 xx = 0.05、0.10 和 0.175 的掺杂,鲁棒的表面态和体能隙大小 (\sim 0.50 eV) 未显现显著变化。在 xx \geq 0.225 时,表面态完全消失且体能隙增大,表明在 xx \sim 0.175-0.225 附近发生了突然的能隙闭合与拓扑相变。我们讨论了该相变的潜在机制,提出其由自旋轨道耦合与能带杂化过程中的相互作用共同效应所主导。我们的研究为探究由非磁性杂质诱导的拓扑相变机制提供了新途径。

关键词

引用

@article{arxiv.1503.07674,
  title  = {Sudden gap-closure across the topological phase transition in Bi$_{2-x}$In$_{x}$Se$_{3}$},
  author = {Rui Lou and Zhonghao Liu and Wencan Jin and Haifeng Wang and Zhiqing Han and Kai Liu and Xueyun Wang and Tian Qian and Yevhen Kushnirenko and Sang-Wook Cheong and Richard M. Osgood, and Hong Ding and Shancai Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1503.07674},
  year   = {2016}
}

备注

5 pages, 4 figures