二维纳米材料中拓扑保护的界面声子:六方氮化硼与碳化硅
材料科学
2018-08-07 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们进行了晶格动力学分析和分子动力学模拟,以证明在二维单层六方氮化硼薄片中存在拓扑保护的声子模式。发现拓扑声子模式定域于一个将系统划分为具有不同谷陈数两个区域的面内界面处。该拓扑声子模式的色散跨越通过类比量子谷霍尔效应、由打破原胞中硼与氮原子的反演对称性而打开的频率间隙 [1123, 1278] cm^{-1}。因此,频率位于该间隙内的振动能量受到拓扑保护,导致波传播表现出极小的背散射、对尖锐拐角等结构缺陷具有鲁棒性,并展现出优异的时间稳定性。我们的发现为在二维纳米材料中实现拓扑声子与力学开辟了可能。
引用
@article{arxiv.1712.01449,
title = {Topologically protected interface phonons in two-dimensional nanomaterials: hexagonal boron nitride and silicon carbide},
author = {Jin-Wu Jiang and Bing-Shen Wang and Harold S. Park},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.01449},
year = {2018}
}
备注
Nanoscale, accepted