通过电荷密度波实现能带反转与拓扑表面态的切换
材料科学
2020-05-20 v1
摘要
拓扑非平凡材料通过体边对应关系承载着与体能带反转相关的受保护边缘态。操控此类边缘态对于利用其实无耗散特性和自旋-动量锁定来实际开发新功能与器件极为重要。本文我们引入一种过渡金属二硫属化物 VTe，其承载着涉及 V3 与 Te5 轨道的、与能带反转耦合的电荷密度波（CDW）。自旋-和角分辨光电子能谱结合第一性原理计算揭示了 CDW 形成对体能带结构的巨大各向异性修饰，并伴随正常态中存在的狄拉克型自旋极化拓扑表面态的选择性消失。对体态的详尽三维研究表明，相应的布里渊区边界处的能带反重在 CDW 形成时消解，转变为反常平带。我们的发现为利用 CDW 对外部刺激的灵活特性进行物质的拓扑操控提供了新见解。
引用
@article{arxiv.2004.09223,
title = {Switching of band inversion and topological surface states by charge density wave},
author = {N. Mitsuishi and Y. Sugita and M. S. Bahramy and M. Kamitani and T. Sonobe and M. Sakano and T. Shimojima and H. Takahashi and H. Sakai and K. Horiba and H. Kumigashira and K. Taguchi and K. Miyamoto and T. Okuda and S. Ishiwata and Y. Motome and K. Ishizaka},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.09223},
year = {2020}
}
备注
46 pages, 6 main figures, 12 supplementary figures