拓扑绝缘体薄膜中体态通道的弱局域化
介观与纳米尺度物理
2011-10-03 v2 无序系统与神经网络
摘要
当存在强自旋-轨道耦合或散射时，预期会出现弱反局域化(WAL)。拓扑绝缘体体态中的自旋-轨道耦合非常强，足以导致拓扑相变。然而，最近在拓扑绝缘体中观察到的WAL似乎源于体态，但其起源尚不明确。从三维拓扑绝缘体的有效模型出发，我们发现拓扑绝缘体薄膜的最低二维(2D)体子带可以用修正的大质量狄拉克模型来描述。我们推导了二维体子带和表面带的磁导率公式。由于具有相对较大的能隙，二维体子带可能处于预期出现幺正行为甚至弱局域化(WL)而非总是WAL的区域。因此，体态可能贡献较小的磁导率，甚至补偿来自表面态的WAL。当体态WL通道数量超过表面态WAL通道时，磁导率曲线可能出现拐点，这提供了体态弱局域化的特征。
引用
@article{arxiv.1107.3959,
title = {Weak localization of bulk channels in topological insulator thin film},
author = {Hai-Zhou Lu and Shun-Qing Shen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.3959},
year = {2011}
}
备注
9 pages, 5 figures