五元材料中的对称性保护金属相与拓扑相
材料科学
2020-12-25 v1
摘要
我们分析了与五元石墨烯密切相关的一族材料的对称性与拓扑特征，该族材料通过对不同原子进行吸附或替代而从五元石墨烯衍生。我们的描述基于一种称为拓扑量子化学的新方法，该方法基于实空间与倒空间之间的映射来表征电子能带的拓扑。特别地，通过吸附碱金属（Li 或 Na）原子，我们在室温下获得一种节线金属，在布里渊区周边具有连续的狄拉克点。这种行为在五元石墨烯的某些替代衍生物中也有观察，例如 penta-PC。时间反演对称性的破缺可通过使用磁性原子实现；我们研究了 penta-MnC，它也呈现自旋轨道耦合并揭示出一个拓扑绝缘体相。我们发现，对于该族材料，对称性是金属相和非平凡拓扑相的保护源，这些相可归因于分数能带填充、自旋轨道耦合和时间反演对称性破缺的存在。
引用
@article{arxiv.1905.07381,
title = {Symmetry-protected metallic and topological phases in penta-materials},
author = {Sergio Bravo and J. D. Correa and Leonor Chico and M. Pacheco},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.07381},
year = {2020}
}
备注
13 pages, 12 figures