质量狄拉克费米子中拓扑的超晶格工程
介观与纳米尺度物理
2023-07-13 v2
摘要
我们展示了超晶格势可用于在双层石墨烯、摩尔石墨烯-氮化硼以及过渡金属硫族化物（TMD）单层和双层等系统中的质量狄拉克费米子里设计拓扑。我们利用对称性分析来解析能带反转，以确定价带的陈数 作为一类 和 对称势的可调势参数的函数。我们提出了一种对价带设计陈数 的新方法，并表明所施加的势至少必须包含一个标量部分和一个非标量周期部分。我们发现某些形式的超晶格势（在天然摩尔图案中难以实现）允许非平凡拓扑相变的可能性。这些形式可利用外部超晶格势实现，该势可通过当代实验技术产生。我们的工作为实现量子自旋霍尔效应（QSHE）、量子反常霍尔效应（QAHE）乃至分数量子霍尔效应（FQHE）中的奇异非阿贝尔任意子铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2305.13522,
title = {Superlattice Engineering of Topology in Massive Dirac Fermions},
author = {Nishchay Suri and Chong Wang and Benjamin M. Hunt and Di Xiao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.13522},
year = {2023}
}