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具有狄拉克锥的稀有二维材料

介观与纳米尺度物理 2015-04-15 v2

摘要

受石墨烯巨大发展的启发,越来越多的工作致力于寻找具有狄拉克锥的新型二维(2D)材料。尽管二维狄拉克材料拥有许多新颖的性质和物理现象,但与数量众多的二维材料相比,它们十分稀有。为了解释二维狄拉克材料的稀有性并为寻找新的狄拉克系统提供线索,本文回顾了各种二维狄拉克材料的最新理论进展,包括石墨烯、硅烯、锗烯、石墨炔、几种硼和碳片层、过渡金属氧化物(VO2)n/(TiO2)m和(CrO2)n/(TiO2)m、有机和有机金属晶体、so-MoS2以及人工晶格(电子气和超冷原子)。我们总结了它们的结构和电子性质,并研究了狄拉克点在这些系统中如何出现、移动和合并。利用冯·诺依曼-维格纳定理解释了二维系统中狄拉克锥的稀缺性,该定理对实现狄拉克锥的材料对称性、参数、费米能级和能带重叠提出了严格要求。文中还讨论了狄拉克锥的存在与结构特征之间的联系。

关键词

引用

@article{arxiv.1410.5895,
  title  = {The Rare Two-Dimensional Materials with Dirac Cones},
  author = {Jinying Wang and Shibin Deng and Zhongfan Liu and Zhirong Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1410.5895},
  year   = {2015}
}

备注

Review paper, 31 pages, 10 figures