烧绿石铱氧化物中的拓扑绝缘体与金属-绝缘体转变

通过考虑强自旋轨道耦合和三角晶场效应，我们研究了立方烧绿石铱氧化物 A$_{2}$Ir$_{2}$O$_{7}$（A = Y 或稀土元素）中拓扑绝缘体的可能存在。研究发现，在实际体系中始终存在的三角晶场效应可能会破坏为理想立方晶场所提出的拓扑绝缘体，导致金属基态。因此，三角晶场是金属-绝缘体转变的一个重要控制参数。我们认为这可能是不同 A 位离子的烧绿石铱氧化物产生不同低温基态的原因之一。另一方面，通过考察电子-晶格耦合，我们发现对应于 Ir 烧绿石晶格三角或四方畸变的 $\textbf{q}$=0 模式的软化会导致强拓扑绝缘体的重现。因此，原则上可以通过结构变化发生到低温拓扑绝缘体的有限温度转变。我们还提出，沿 [111] 或其等效方向施加外部压力将是烧绿石铱氧化物中产生强拓扑绝缘体的最有效方法。