Tunable topological quantum states in three- and two-dimensional materials

(整期优先)网络出版时间:2015-02-12
/ 1
我们与强壮的纺纱轨道的couplings在三维、二维的材料处于悦耳的拓扑的量状态考察我们的理论进展。在三维的系统,我们建议新悦耳的拓扑的绝缘体,拓扑的绝缘在说的基于铋的skutterudites能被外部种类导致。涉及拓扑的乐队倒置过程的orbitals是d-orbitals,和p轨道,不同于象双性人那样的典型拓扑的绝缘体<潜水艇class=“a-plus-plus”>2Se<潜水艇class=“a-plus-plus”>3和BiTeI,在仅仅p轨道涉及乐队倒置的地方,处理。由于大d电子的状态的存在,在我们的建议拓扑的绝缘体的电子相互作用在另外的常规拓扑的绝缘体是比那强壮得多的。在二维的系统,我们调查了3d-transition-metal-dopedsilicene。用一个分析模型和第一原则的Wannier插值,我们表明与象钒那样的金属能支撑的某些3d转变装饰的那silicene稳定的量异常霍尔效果。我们也预言量山谷霍尔效果和电子上悦耳的拓扑的状态能在精力乐队倒置发生的某些transition-metal-dopedsilicenes被认识到。这些调查结果提供拓扑的状态能任意地在被控制的现实主义的材料。