通过拓扑优化设计拓扑绝缘体
介观与纳米尺度物理
2019-06-19 v1
摘要
利用拓扑优化这一自由材料逆向设计方法，合成了一种声学拓扑绝缘体（TI）。该 TI 在优化过程中自发出现，而无需对 TI 界面边缘伪自旋-1/2 态的存在或拓扑相的陈数施加要求。所得 TI 为无源结构，由置于空气背景中的声学硬构件组成，其工作带宽约为 12.5\% 并表现出高传输性。进一步分析表明，TI 中超过 99\% 的总场强被限制在距 TI 界面至多六个晶格常数范围内。所提出的设计在能量传输、场限制与工作带宽方面优于近期文献中的参考设计。
引用
@article{arxiv.1904.02771,
title = {Topological Insulators by Topology Optimization},
author = {Rasmus E. Christiansen and Fengwen Wang and Ole Sigmund},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.02771},
year = {2019}
}
备注
6 pages, 5 figures