T-碳中的拓扑万向节声子
材料科学
2021-05-04 v2
摘要
电子系统中的拓扑金属态已被广泛研究，但拓扑声子迄今仅在少数例子中被探索。在此，我们首次揭示在最近实现的碳新同素异形体 T-碳中同时存在的拓扑节线万向节声子、I 型和 II 型 Weyl 声子。在约 15.2 THz 处，我们发现 around {\Gamma} 点存在三个相互交错的节线环（称为 nodal gimbal phonons，即 nodal 万向节声子），以及在每个 X 点附近的布里渊区边界上存在两对 I 型 Weyl 声子。此外，在每个 L 点附近约 14.5 THz 处存在三对 II 型 Weyl 声子。研究表明，这些奇异的拓扑声子受相应对称性保护，并导致拓扑非平庸的表面态。我们的发现不仅在像 T-碳这样的简单材料中提供了大量引人入胜的拓扑声子态，而且为研究拓扑声子的新奇性质提供了新平台，这将促进未来实验与理论工作的进一步开展。
引用
@article{arxiv.2101.05060,
title = {Topological gimbal phonons in T-carbon},
author = {Jing-Yang You and Xian-Lei Sheng and Gang Su},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.05060},
year = {2021}
}