二维二次双外尔半金属
材料科学
2022-07-08 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
非常规外尔半金属在凝聚态物理和材料科学中引起了广泛的研究兴趣，但它们在二维体系中非常罕见。本工作基于对称性分析和第一性原理电子结构计算，预测Si/Bi范德华异质结是一种具有强自旋轨道耦合（SOC）的二维非常规二次双外尔半金属。尽管不受异质结C3v双群对称性的保护，该二维二次双外尔半金属在高达6.64%的压缩应变下是稳定的。随着应变的进一步增加，体系转变为平庸半金属，其相边界为二维三重简并半金属态。此外，Kane-Mele紧束缚模型计算表明，二次双外尔相源于Rashba SOC与邻近效应增强的内禀SOC之间的竞争。另一方面，通过打破镜面对称性，二次双外尔半金属可以转变为量子自旋霍尔绝缘体以及量子谷霍尔绝缘体相。因此，Si/Bi异质结是研究二维双外尔半金属及其他新颖拓扑相奇异物理的绝佳平台。
引用
@article{arxiv.2207.03044,
title = {Two-dimensional quadratic double Weyl semimetal},
author = {Xinlei Zhao and Fengjie Ma and Peng-Jie Guo and Zhong-Yi Lu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.03044},
year = {2022}
}
备注
6 pages, 5 figures