Z2Pack：用于识别拓扑材料的杂化万尼尔中心数值实现
材料科学
2017-02-24 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
对拓扑绝缘体和半金属的理论与实验浓厚兴趣已确立能带拓扑为一种基本材料属性。因此，识别能带拓扑已成为一个重要但常具挑战性的问题，目前尚无穷尽解决方案。本工作中我们汇编了一系列技术（其中部分已知），允许对大量可能能带拓扑中的该问题求解。该方法基于跟踪为相关布洛赫态计算的杂化万尼尔电荷中心，并且适用于所有层次的材料建模：连续k.p模型、紧束缚模型和第一性原理计算。我们应用该方法利用真实材料实例计算和识别陈数、Z2和晶体拓扑绝缘体以及拓扑半金属相。此外，我们提供了该技术的数值实现（Z2Pack软件包），其非常适合于对材料数据库进行非平庸拓扑化合物的高通量筛选。我们期望我们的工作能使研究者：(a) 识别对实验探测最优的拓扑材料，(b) 分类现有化合物，(c) 揭示承载新颖、尚未描述的拓扑态的材料。
引用
@article{arxiv.1610.08983,
title = {Z2Pack: Numerical Implementation of Hybrid Wannier Centers for Identifying Topological Materials},
author = {Dominik Gresch and Gabriel Autès and Oleg V. Yazyev and Matthias Troyer and David Vanderbilt and B. Andrei Bernevig and Alexey A. Soluyanov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.08983},
year = {2017}
}
备注
The supplementary files (Z2Pack source and documentation) can be downloaded from http://z2pack.ethz.ch/supplementary.tar.gz