石墨烯与拓扑绝缘体 Bi2Se3 中的表面传导与$\pi$键
介观与纳米尺度物理
2012-12-27 v1 材料科学
摘要
本文提出了拓扑绝缘体 Bi2Se3 的杂化轨道模型,并将其与石墨烯的模型进行了比较。我们认为,位于 van der Waals 间隙处 Se1 层及表面的键三聚体是导致 Bi2Se3 作为拓扑绝缘体表现出异常表面传导机制的原因。这三个键在 van der Waals 间隙的 Se1 层之间被锁定为永久电偶极子,作为带隙半导体对体相产生吸引力。相比之下,表面的键三聚体未被锁定,并表现出两个简并量子态,在跨桥模型中产生了负责表面传导的局部电荷转移机制。我们将 Bi2Se3 表面键的作用与具有包含 Dirac 锥的类似二维能带结构的石墨烯中的作用进行了比较。
引用
@article{arxiv.1212.5982,
title = {Surface conduction and pi-bonds in graphene and topological insulator Bi2Se3},
author = {G. J. Shu and F. C. Chou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.5982},
year = {2012}
}
备注
6pages, 6figures