二维双碱金属单氧化物中可调拓扑能带
介观与纳米尺度物理
2020-01-17 v2 材料科学
摘要
具有非平庸能带的二维材料对于探索物质的各类拓扑相极为理想，因为低维性为操控量子态提供了前所未有的机遇。本文报道，在众所周知的 2H-MoS 型晶格中的单层双碱金属单氧化物，具有多种受对称性保护的拓扑相及涌现费米子，并可通过应变工程有效调控。基于第一性原理计算，我们发现平衡态下单层 NaO 是二维双 Weyl 半金属，而单层 KO 是二维赝自旋-1 金属。这些奇异拓扑态展现了一系列迷人效应，包括普适光学吸收、超 Klein 隧穿与超准直效应。通过引入双轴或单轴应变，可实现二维双 Weyl 半金属、二维 Dirac 半金属、二维赝自旋-1 金属与半导体相之间的一系列量子相变。结果表明单层双碱金属单氧化物是探索与新型二维涌现费米子相关迷人物理现象的有前景平台。
引用
@article{arxiv.1912.08019,
title = {Tunable Topological Energy Bands in 2D Dialkali-Metal Monoxides},
author = {Chenqiang Hua and Si Li and Zhu-An Xu and Yi Zheng and Shengyuan A. Yang and Yunhao Lu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.08019},
year = {2020}
}
备注
7 pages, 4 figures