人工石墨烯中拓扑绝缘体态的调控
介观与纳米尺度物理
2019-02-20 v1 强关联电子
摘要
我们发展了一种稳健的非微扰方法来研究人工石墨烯的能带结构。此处所考虑的人工石墨烯是通过在半导体异质结构中的二维空穴气上施加超晶格结构而产生的，其中空穴气天然具有大的自旋轨道耦合。通过对系统参数的调控，我们展示了如何最佳地利用自旋轨道耦合来产生时间反演对称性保护的拓扑绝缘体相。我们的主要结论是识别出了能带结构中的第二组拓扑狄拉克能带（自旋陈数 ），这是先前人工石墨烯的微扰方法无法可靠获得的。重要的是，第二组狄拉克能带比先前研究的第一组狄拉克能带（具有 ）具有更理想的特征。此外，我们发现通过调控系统参数，可将系统驱动至拓扑平带这一高度理想的 regime。我们讨论了这为奇异的强关联相所开启的可能性。
引用
@article{arxiv.1808.04548,
title = {Tuning the topological insulator states of artificial graphene},
author = {H. D. Scammell and O. P. Sushkov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.04548},
year = {2019}
}