半赫斯勒拓扑绝缘体的理论搜寻
材料科学
2015-08-17 v1
摘要
为了搜寻拓扑绝缘体的新候选材料，我们对两千多种半赫斯勒化合物进行了从头算（ab-initio）能带结构计算。在此过程中，发现 LiAuS 和 NaAuS 是最强的拓扑绝缘体，其体带隙分别为 0.20 eV 和 0.19 eV，这与其它赫斯勒拓扑绝缘体所报道的零带隙特征不同。由于赫斯勒结构的反演不对称性，其顶部和底部表面的拓扑表面态分别表现出 p 型和 n 型载流子。因此，这些材料可作为实现拓扑磁电效应的理想平台，即作为极性拓扑绝缘体。此外，这些拓扑表面态在上部狄拉克锥中表现出右手自旋纹理，这使它们区别于目前已知的拓扑绝缘体材料。它们的拓扑非平凡特性对面内应变保持稳健，使其适用于薄膜的外延生长。
引用
@article{arxiv.1405.1305,
title = {Theoretical search for half-Heusler topological insulators},
author = {Shi-Yuan Lin and Xiao-Bao Yang and Yu-Jun Zhao and Shu-Chun Wu and Claudia Felser and Binghai Yan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.1305},
year = {2015}
}
备注
18 pages and 7 figures