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$A$V$_{3}$Sb$_{5}$ ($A = \text{K, Rb, Cs}$) 中的双基本能带表示模型、费米面嵌套与表面拓扑超导

材料科学 2023-09-25 v2 超导电性

摘要

新近发现的钒基 Kagome 金属 AAV3_{3}Sb5_{5} (A=K, Rb, CsA = \text{K, Rb, Cs}) 因电荷密度波(CDW)序、能带拓扑与超导性的交织而备受关注。本文通过辨识基本能带表示(EBRs),构造了一个双-EBR 石墨烯–Kagome 模型,以捕捉这些 Kagome 金属中的两条低能范霍夫奇点色散,更重要的是其非平庸能带拓扑。该模型由 Ag@3gA_g@3g(V-dx2y2/z2d_{x^2-y^2/z^2},Kagome 位点)与 A2@2dA_2''@2d EBRs(Sb1-pzp_z,蜂窝位点)构成。我们通过计算电子磁化率 χ(q)\chi(\mathbf{q}) 研究了费米面不稳定性。在三个 L 点获得显著的费米面嵌套峰,其中嵌套矢量的 zz 分量沿 M–L 的反交叉点呈现密切关系。L 点的嵌套峰与这些化合物中的 2×2×22\times 2\times 2 CDW 重构一致。此外,计算了子格分辨的裸磁化率,并在 L 点观察到类似的尖锐峰,表明存在强反铁磁涨落。假设体 ss 波超导配对,在 (001) 表面获得了螺旋表面态与非平庸超导能隙。类比于 FeTe1x_{1-x}Sex_{x} 超导体,我们的结果确立了另一具有非平庸能带拓扑的化学计量比超导体材料实现,为研究凝聚态中的奇异 Majorana 物理提供了有前景的平台。

关键词

引用

@article{arxiv.2302.06211,
  title  = {Two elementary band representation model, Fermi surface nesting, and surface topological superconductivity in $A$V$_{3}$Sb$_ {5}$ ($A = \text{K, Rb, Cs}$)},
  author = {Junze Deng and Ruihan Zhang and Yue Xie and Xianxin Wu and Zhijun Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2302.06211},
  year   = {2023}
}