通过衬底工程实现拓扑准自由站立锡烯
材料科学
2019-01-30 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
在寻找新一代自旋电子学硬件的过程中,室温量子自旋霍尔效应 (QSHE) 的材料候选者已成为当前研究焦点。受石墨烯中 QSHE 最初提案的启发,若干异质结构已被合成,旨在获得更重 IV 族元素的六方单层,以通过增强自旋轨道耦合来提升 QSHE 体带隙。然而迄今为止,单层/衬底耦合 (可表现为应变、形变与杂化) 已被证明不利于该单层所期望的 QSHE 条件。我们具体聚焦于锡烯 (石墨烯的 Sn 类似物),研究插入的缓冲层如何在单层与衬底之间起中介作用,以优化 QSHE 设置。通过详细的密度泛函理论研究,我们阐明了此类缓冲层为实现 QSHE 相中准自由站立锡烯所引发的基本机制。我们以呈现首次在 SiC(0001) 上生长可沉积锡烯的缓冲层的实际尝试,补充了我们的理论预测。
引用
@article{arxiv.1807.09006,
title = {Towards Topological Quasi-Freestanding Stanene via Substrate Engineering},
author = {Domenico Di Sante and Philipp Eck and Maximilian Bauernfeind and Marius Will and Ronny Thomale and Jörg Schäfer and Ralph Claessen and Giorgio Sangiovanni},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.09006},
year = {2019}
}
备注
11 pages, 5 figures