Anisotropic effect of warping on the lifetime broadening of topological surface states in angle-resolved photoemission from Bi$_2$Te$_3$
我们用角分辨光电子能谱分析了Bi $_2$ Te $_3$的狄拉克锥的强六角弯曲。沿着$\overlineΓ$ $\overline{\rm M}$,色散偏离线性行为,这意味着狄拉克锥向外而不是向内翘曲。我们发现,这引入了一个各向异性的拓扑表面状态,这是沿着$\overlineΓ$ $\overline{\rm K}$较大的寿命加宽。结果与嵌套不一致。基于强翘曲Dirac锥基态自旋织构的理论预测,我们提出了自旋相关的散射过程作为各向异性散射率的解释.这些结果可以帮助铺平道路,优化未来的自旋电子器件使用拓扑绝缘体和控制表面散射过程通过外部栅极电压。
2015-04-07 cond-mat.mes-hall
Magnetotransport study of the mini-Dirac cone in AB-stacked four- to six-layer graphene under perpendicular electric field
在垂直电场作用下,实验研究了AB堆叠的四到六层石墨烯的朗道能级.在低磁场下的朗道能级显示出一种特征结构,这种结构起源于由垂直电场产生的小型狄拉克锥。在它们的朗道扇形图中,在电中性点附近观察到了由小狄拉克锥产生的六重或十二重简并朗道能级,它们是一种放射状结构。四层石墨烯的结构在电荷中性点附近具有近似的电子-空穴对称性,而五层和六层石墨烯则表现出不对称性。对色散关系和朗道能级谱的数值计算表明,在低磁场下,三角弯曲对实验观测到的朗道能级结构的形成起着至关重要的作用。在高磁场中,三角扭曲变得不那么明显,朗道能级谱变得更简单,接近不考虑三角扭曲时计算的结果。在垂直电场中出现的微型狄拉克锥将是AB堆叠的多层石墨烯的共同特征。
2019-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Surface state transport in double-gated and magnetized topological insulators with hexagonal warping effects
本文研究了在磁邻近效应和表面态弯曲的情况下,狄拉克电子在双栅拓扑绝缘体中的散射。研究发现,磁场可以使狄拉克锥在动量空间中发生位移,使等能轮廓发生形变,或者在狄拉克点处打开带隙,这取决于磁化方向。双栅极电压在拓扑绝缘体表面诱导量子阱和/或量子势垒,产生表面共振隧穿态。结果表明,当等能轮廓呈雪花状时,六边形翘曲效应可以增加高能电子输运。在平行和反平行磁配置的能量依赖电导表现出异相振荡,由于在两个磁化段之间的区域中的传播波的量子干涉。虽然双阱结构的电导谱比双势垒结构的电导谱高,但由于共振隧穿态的存在,磁电阻比随两个磁化势垒之间的间隔距离的变化呈现出明显的振荡。研究表明,在不破坏时间反转对称性的情况下,交换场和栅电压可以控制表面态的输运,这表明双栅磁化拓扑绝缘体可以用来实现大的磁电阻比和可调的符号.
2019-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anisotropic resistivity of the monolayer graphene in the trigonal warping and connected Fermi curve regimes
在本研究中,单层石墨烯的各向异性电阻率已经得到了超过狄拉克点近似的半经典制度。特别是,详细的调查上的费米能量的电导率的依赖。在低能量下,在狄拉克点附近,单层石墨烯的能带能量在费米能级处是各向同性的。同时,在中等费米能量下,各向异性效应,如三角翘曲,被认为是各向异性电阻率的起源。然而,除了带各向异性,还存在由散射矩阵引入的各向异性电阻率的其他来源。在高能量下,结果表明,带的各向异性是不太有效的散射矩阵所产生的各向异性。在中能区和高能区,存在两个不同的电阻率区域,分别对应于三角弯曲和连接费米曲线。
2014-08-30 cond-mat.mes-hall
Berry Curvature Dipole in Strained Graphene: a Fermi Surface Warping Effect
最近已经确定,光电和非线性输运实验可以直接获得非磁性和非中心对称材料中的Berry曲率的偶极矩。到目前为止,非零的贝里曲率偶极子已经被证明存在于具有大量自旋轨道耦合的材料中,其中低能狄拉克准粒子形成倾斜的圆锥。在这里,我们证明了这种拓扑效应出现在二维狄拉克材料,即使在完全没有自旋轨道耦合。在这些系统中,正是费米面的弯曲触发了相当大的贝瑞偶极子。我们确实表明,单轴应变单层和双层石墨烯,与衬底诱导和栅极诱导的带隙分别,其特征在于贝里曲率偶极子的强度与单层和双层过渡金属dichalcogenides中观察到的。
2019-10-22 cond-mat.mes-hall
Strongly enhanced nonlinear acoustic valley Hall effect in tilted Dirac materials
本文提出倾斜狄拉克锥机制可在压电衬底上的二维狄拉克材料中产生非线性声学谷霍尔电流,其幅度比MoS₂中贝里相位和翘曲效应大两个数量级,且与弛豫时间无关并呈sinθ取向依赖。
2024-03-02 cond-mat.mes-hall
Diffraction catastrophes and semiclassical quantum mechanics for Veselago lensing in graphene
我们研究了三角形翘曲对石墨烯n-p结电子聚焦的影响。我们发现,完美的聚焦,这是预测无质量狄拉克费米子,只保留一个特定的样品取向。在一般情况下,三角形翘曲导致尖焦散的形成,石墨烯的两个谷的焦点位置不同。我们开发了一个半经典理论来计算这些位置,并找到了很好的协议与紧束缚模拟。考虑到透射率是势能强度的函数,我们发现三角弯曲将单个狄拉克峰分裂成两个不同的峰,导致谷极化。我们得到的传输曲线从紧束缚模拟,并发现它们是在非常好的协议与台球模型,采用三角翘曲的结果。此外,我们的半经典理论准确地预测了透射最大值的位置和峰宽的标度。我们的半经典分析可以很容易地进行到其他狄拉克材料,通常有不同的费米表面扭曲。
2017-03-26 cond-mat.mes-hall
Influence of trigonal warping on interference effects in bilayer graphene
双层石墨烯(两个根据Bernal堆叠排列的耦合石墨单层)是具有不同于单层材料中的Dirac谱的独特电子谱的二维无带隙半导体。特别地,由于三角弯曲,每个谷中的电子费米线具有强p -> -p不对称性,这抑制了弱的局域化效应。我们表明,在双层石墨烯的弱本地化可能只存在于设备中具有明显的谷间散射,我们评估相应的磁阻。
2007-05-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Effect of electronic band dispersion curvature on de Haas-van Alphen oscillations
本文研究了电子能带曲率,即电子色散偏离抛物线性对de Haas-van Alphen振荡谱的影响。虽然振荡幅度保持不受影响,它表明,朗道带色散的非二次项,这是特别相关的狄拉克费米子的情况下,诱导场和温度依赖的昂萨格相位。结果表明,deHaas-van Alphen振荡频率随温度变化。
2015-08-04 cond-mat.mes-hall
Magnetic warping in topological insulators
我们分析了磁性拓扑绝缘体MnBi $_{2n}$ Te $_{3n+1}$族拓扑表面态的电子结构。我们发现,在自然解理表面,狄拉克锥翘曲改变其对称性从六方到三角的磁有序温度。特别地,在长程磁序形成时,具有相同带指数但相反表面动量的表面态之间产生能量分裂。因此,这种能量分裂的测量构成了一个简单的协议,通过表面电子结构检测磁有序,替代表面磁隙的检测。有趣的是,虽然后者信号的非零表面磁通量,三角形翘曲预测这里是,此外,敏感的表面磁通量的方向。
2022-09-12 cond-mat.mes-hall
Valley-resolved high harmonics probe symmetry breaking beyond the Dirac cone
Institute of Particle and Nuclear Physics, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University(查尔斯大学数学物理学院粒子与核物理研究所);Instituto de Ciencias Físicas y Matemáticas, Universidad Austral de Chile(智利南方大学物理与数学科学研究所);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Bologna branch(意大利国家核物理研究所博洛尼部分所);Department of Physics, Guangdong Technion-Israel Institute of Technology(广东以色列理工学院物理系);Guangdong Provincial Key Laboratory of Materials and Technologies for Energy Conversion, Guangdong Technion-Israel Institute of Technology(广东以色列理工学院广东省能源转换材料与技术重点实验室)
该研究提出用反向旋转ω-2ω场与谷分辨高次谐波产生探测石墨烯狄拉克锥外的对称性破缺,发现谐波谷对比度随翘曲耦合线性增长,可用于探测晶格尺度物理。
2026-10-14 cond-mat.mes-hall hep-th physics.atom-ph
Hexagonally Warped Dirac Cones and Topological Phase Transition in Silicene Superstructure
硅烯是形成二维蜂窝晶格的硅原子的单层。本文研究了由周期势产生的硅烯超结构的拓扑性质。超结构是量子自旋霍尔(QSH)绝缘体,如果它是拓扑连接到硅烯。值得注意的是,在某些超结构中,硅烯布里渊区存在两个不等价的K和K '点。在这种情况下,两个狄拉克锥共存于动量空间中的同一狄拉克点,并且它们被库仑相互作用六角弯曲。我们进行了数值分析,采取的($3\times 3$)的($4\times 4$)结构的Ag衬底上的超结构的实例。结果表明,它是一种准分子氢绝缘体,在外加电场作用下不存在拓扑相变,能带结构发生六角弯曲。
2013-03-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Experimental demonstration of a magnetically induced warping transition in a topological insulator mediated by rare-earth surface dopants
本研究通过在Bi₂Se₂Te表面沉积磁性稀土元素,实验观测到拓扑表面态的翘曲形状转变及带隙开启,验证了相关理论预测,为调控磁相互作用、实现量子反常霍尔效应提供了新路径。
2023-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Finite difference method for transport properties of massless Dirac fermions
我们采用有限差分法求解二维无质量狄拉克方程,在格点规范理论的背景下,在石墨烯片或表面上的拓扑绝缘体的导电计算。离散的狄拉克方程保留了一个单一的狄拉克点(没有“费米子加倍“),避免谷间散射以及三角翘曲,并保持单谷时间反演对称性(=辛对称性)在所有的长度尺度和能量-在牺牲非局部有限差分近似的微分算子。通过计算电导率随样品尺寸的变化,证明了辛对称性,得到了由于反局域化而引起的对数增加。我们还计算了样品到样品的电导波动以及散粒噪声功率,并与分析预测进行比较。
2008-10-27 cond-mat.mes-hall
Topological band structure transitions in honeycomb antimonene as function of buckling
采用第一性原理计算研究了单层$β$ -Sb(锑烯)从扁平蜂窝结构到平衡屈曲结构的能带拓扑,并采用紧束缚模型和低能哈密顿量进行了分析.在平坦单层Sb中,费米能级出现在两个扭曲狄拉克锥的交叉点附近,一个与$p_z$ -轨道相关,另一个与$\{p_x,p_y\}$ -轨道相关。这两个圆锥体的不同取向的三重翘曲导致异常形状的节线,这导致各向异性的面内输运性质和角极性。轻微的屈曲沿着节线打开了一个缺口,除了剩下的六个狄拉克点,受到对称性的保护。在增加的屈曲下,相反缠绕数的狄拉克点对在临界屈曲角处湮灭。在第二临界角,当能带结构变成平凡半导体时,剩余的狄拉克点消失。讨论了自旋轨道耦合和边缘态。
2019-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
New Dirac points and multiple Landau level crossings in biased trilayer graphene
最近,一种新的高迁移率狄拉克材料,三层石墨烯,实验上实现。ABA堆叠的三层石墨烯的能带结构由单层和双层带对组成。本文研究了垂直电场偏置下ABA堆叠的三层石墨烯的电子性质。我们发现,组合的偏见和三角翘曲产生了一组新的狄拉克点:在每个山谷,七种狄拉克费米子的小质量的顺序为几兆电子伏出现。出射的狄拉克费米子的位置和质量可以通过偏置来调节,并且一组狄拉克费米子在一定的偏置值下变得无质量。因此,与双层石墨烯相反,中性点处的电导率预计将显示出非单调行为,当一些狄拉克质量消失时,电导率将达到几个e^2/h的量级。进一步,我们分析了朗道能级谱随偏压的演化。能带结构中新狄拉克点的出现转化为新的三重简并朗道能级群。这导致了反常的量子霍尔效应,其中一些量子霍尔台阶的高度为3 e^2/h。在中等偏置下,所有朗道能级的简并度都被提升,在这种情况下,所有量子霍尔平台的间距为e^2/h。最后,我们表明,模式的朗道能级交叉是非常敏感的某些能带结构参数,因此可以提供一个有用的工具,以确定其精确的值。
2013-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Emergent Dirac gullies and gully-symmetry breaking quantum Hall states in ABA trilayer graphene
我们报告高品质的量子电容测量,石墨和六方氮化硼封装的Bernal堆叠三层石墨烯器件。在零外加磁场,我们观察到一些电子密度和电位移调谐功能的费米表面拓扑结构的变化相关的电子压缩性。在高位移场和低密度下,强的三角形翘曲引起以六边形布里渊角附近为中心的与三重旋转对称性相关的出射狄拉克沟。在$B=1.25$ ~T的低磁场下,沟道表现为朗道能级简并度从2变为3。弱不可压缩状态也观察到整数填充在这些三重朗道水平,这是一个哈特里-福克分析表明,与库仑驱动的相位自发打破旋转对称性。
2018-07-19 cond-mat.mes-hall
Nonreciprocal phonon dichroism induced by Fermi pocket anisotropy in two-dimensional Dirac materials
提出磁性二维Dirac材料中由费米口袋各向异性诱导的本征非互易线性和圆声子二向色性,揭示了Berry曲率等非局域能带几何量的作用,并在2H-MoTe2/EuO体系中预测了显著且可调的电控声子非互易性。
2023-09-07 cond-mat.mes-hall
The evaluation of non-topological components in Berry phase and momentum relaxation time in a gapped 3D topological insulator
三维拓扑绝缘体的零能隙表面态是自旋锁定在动量上的狄拉克费米子。无隙狄拉克费米子表现出与传统材料中预测的不同的电子行为。虽然基于简单线性色散的计算可以解释观察到的实验模式,但通过在哈密顿量中包括高阶$ \overrightarrow{k}$项来获得更精确的匹配。在这项工作中,在存在的时间反演对称性破缺的外部磁场和高阶翘曲项,改变拓扑预定的Berry相位的$ (2n + 1)π$,动量弛豫时间,和磁导率张量的建立。
2015-03-20 cond-mat.mes-hall
Electron beam splitting at topological insulator surface states and a proposal for electronic Goos-Hanchen shift measurement
从理论上研究了具有势垒的拓扑绝缘体表面电子输运性质和Goos-Hänchen(GH)横向位移的六角形弯曲效应.由于入射电子束的费米面是弯曲的,我们可以预期两束传输的透射电子束对应于双折射的发生。透射光束具有锁定到其动量的自旋取向,因此其中一个自旋方向与入射自旋方向相比旋转。基于狄拉克点附近的低能哈密顿量,考虑高斯光束,推导了存在翘曲效应时横向位移的计算公式。我们详细研究了透射光束的透射几率和GH位移对系统参数的依赖关系,解释了透射峰对应的横向位移出现大峰值的原因。结果表明,两束透射光束通过不同的GH位移产生的间距可以达到几微米,这是实验上可以观察到的。最后,我们提出了一种基于横向磁聚焦技术的测量电子束GH位移的方法。在该方法中,通过调节外加磁场,可以诱导出一个可检测的电子谐振路径。
2022-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Radiation-induced dynamical formation of Floquet-Bloch bands in Dirac Hamiltonians
本文利用推广的$t-t^{\prime}$ Floquet理论,研究短高斯光脉冲驱动下二维狄拉克哈密顿量中瞬态Floquet-Bloch边带的动力学形成,并揭示了不同偏振光在石墨烯和拓扑绝缘体表面态模型中诱导边带激发的条件。
2024-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Symmetry-driven anisotropic coupling effect in antiferromagnetic topological insulator: Mechanism for high-Chern-number quantum anomalous Hall state
本研究在反铁磁拓扑绝缘体中,通过对称性驱动的各向异性耦合产生交织狄拉克锥,并利用翘曲效应实现高陈数量子反常霍尔态,为设计高陈数拓扑器件提供新机制。
2024-07-16 cond-mat.mes-hall
Nonlinear Hall Effect in Altermagnetic Warped Topological Insulators
Centre for Nanotechnology, Indian Institute of Technology Roorkee(印度鲁尔基理工学院纳米技术中心)
该研究通过将六角翘曲拓扑绝缘体与d波交错磁体邻近耦合,打破镜面对称,使量子度量偶极子驱动非线性霍尔效应,并可通过取向角连续调控,为量子度量自旋电子学提供新平台。
2026-09-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Lattice-layer entanglement in Bernal-stacked bilayer graphene
对于包含质量和偏压项的紧束缚哈密顿量描述的量子系统,得到了Bernal堆叠双层石墨烯的完整晶格层纠缠结构.通过与狄拉克哈密顿量的宇称自旋$SU(2)\otimes SU(2)$结构的适当对应,当它产生张量和赝矢量外场相互作用时,晶格层自由度可以映射到这样的宇称自旋双量子位基,这支持将双层石墨烯本征态解释为晶格层基中的纠缠态。狄拉克哈密顿映射结构简单地提供了用于操作Bernal堆叠的石墨烯量子系统的相应本征态和本征能量的工具。量子关联的内容,然后量化的量子并发的装置,以具有量化的质量和偏置电压项的影响,并为了确定的三角形扭曲的能量在内在纠缠的作用。我们的结果表明,当质量项主动抑制双层本征态的本征量子纠缠时,偏置电压项使纠缠在狄拉克点周围的布里渊区扩散。此外,层间耦合改变了晶格层量子纠缠在给定狄拉克点附近的对称性。它在量子纠缠分布上产生一些扭曲,其遵循Bernal堆叠双层石墨烯中的等能线扭曲的相同模式。
2017-05-22 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Bilayer graphene under pressure: Electron-hole Symmetry Breaking, Valley Hall Effect, and Landau Levels
双层石墨烯的电子结构在压力下发展非常有趣的功能与三角翘曲的增强和分裂的抛物线接触带在倒易空间的K点成四个狄拉克锥,一个在K和三个沿T对称线。随着压力的增加,这些锥体在倒易空间和能量上分离,打破了电子-空穴对称性。由于它们的能量分离,在谷霍尔效应实验和朗道能级结构中可以观察到它们相反的Berry曲率。基于由密度泛函理论得到的电子结构,我们发展了一个描述压力对系统的霍尔电导率和朗道能级等可测量量的影响的低能哈密顿量。
2016-02-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Symmetry selection rule for the band-edge shift current in two dimensions
Universidad Técnica Federico Santa María(费德里科圣玛丽亚技术大学);Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学);Universidad de Chile(智利大学)
该研究揭示二维带隙类狄拉克体系带边位移电流的对称性选择规则,通过三角翘曲调控电流,结合 Bargmann 不变量解释相位相干效应,实现多层石墨烯带边位移电流的栅极切换。
2026-08-14 cond-mat.mes-hall
Radiation effects on the electronic structure of bilayer graphene
我们报道了激光照射对双层石墨烯电子性质的影响。利用Floquet理论和Green函数,我们揭示了不仅在$\hbar Ω/2$的整数倍处,而且在Dirac点处,激光诱导带隙的出现与激光的偏振态密切相关。三角形翘曲修正,导致重要的修正辐射在太赫兹范围内,减少的动态间隙的大小。此外,我们在低能量下的拓扑性质的分析表明,当用线性偏振光照射时,理想的双层石墨烯表现为平凡绝缘体,而圆偏振导致每个谷的非平凡绝缘体。
2013-01-15 cond-mat.mes-hall
Effective lattice Hamiltonian for monolayer MoS2 : Tailoring electronic structure with perpendicular electric and magnetic fields
提出了一种描述单层$_2$低能带结构的有效晶格哈密顿量,并研究了垂直电场和磁场对其电子结构的影响.基于钼原子的$d$轨道和硫原子的$p$轨道的杂化,推导了一个紧束缚模型,然后利用准简并分割方法,引入了一个改进的单层MoS $_2$的双带连续模型.我们的理论证明了系统的低能激发不再是有质量的狄拉克费米子。它揭示了电子和空穴质量之间的差异,并提供了三角翘曲效应。此外,我们预测在朗道能级的谷简并打破效果。此外,我们也发现施加一个垂直于单层的闸极电压会改变电子结构,包括带隙和有效质量。
2013-08-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Gully quantum Hall ferromagnetism in biased trilayer graphene
多层石墨烯晶格允许通过强垂直电场对能带结构进行额外的可调谐性。特别是,在ABA堆叠三层石墨烯中,在强横向电场作用下,新的多重Dirac点的出现被理论提出并得到实验证实。这些新的狄拉克点被称为"沟壑“,它们来自强电场和三角形弯曲之间的相互作用。在这项工作中,我们首先描述了新的紧急狄拉克点的性质,并表明,电场可以用来调整沟道之间的距离在动量空间。我们证明了能带结构具有多重Lifshitz跃迁和“猴鞍”型的高阶奇异性。在描述了能带结构的基础上,我们考虑了朗道能级的谱及其波函数的结构。在强电场的限制下,当沟在动量空间中被很好地分离时,它们产生三重简并的朗道能级。在这项工作的第二部分中,我们研究如何简并之间的三个沟朗道水平被解除存在的相互作用。在Hartree-Fock近似下,我们发现对称性破缺状态介于高位移场下破坏$C_3$对称性的完全沟道极化状态和电场减小时的沟道对称状态之间.这两种状态之间的不连续过渡是由增强沟间隧穿和交换驱动的。最后,我们概述了具体的实验预测存在这样一个破环状态。
2020-06-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Stacking-Dependent Band Gap and Quantum Transport in Trilayer Graphene
在多层电子系统中,堆叠顺序提供了一个很少探索的自由度来调整其电子特性。在这里,我们展示了显着不同的输运性质的三层石墨烯(TLG)与不同的堆叠顺序。在狄拉克点,ABA堆叠的TLG保持金属性,而ABC对应物变得绝缘。后者在低温下表现出类似间隙的dI/dV特性,在较高温度下表现出热激活传导,表明本征间隙约为6 meV。在磁场中,除了在填充因子ν=0时的绝缘状态外,ABC TLG在ν=-30、\pm 18、\pm 9处表现出量子霍尔平台,每个平台在更高的磁场下分裂成3个分支。这种分裂是由三角翘曲引起的Lifshitz转变的特征,只在ABC TLG中发现,并且与理论半定量一致。我们的研究结果强调了具有不同堆叠顺序的三层石墨烯中丰富的相互作用诱导现象,以及其在电子应用方面的潜力。
2012-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Low energy band structure in Bernal stacked hexlayer graphene: Landau fan diagram and resistance ridge
通过测量配备有顶部和底部栅电极的高迁移率石墨烯样品在低温和磁场中的输运性质,研究了Bernal堆叠六层石墨烯的低能能带结构。通过分析朗道扇形图,发现六层石墨烯由重叠并形成半金属的三个不同的双层状带组成。电子能带结构受到由顶部和底部栅极电压产生的垂直电场的显著影响。非扇形图显示了零模朗道能级的分裂,同时在零磁场下电阻率的顶部和底部栅极电压依赖性也显示了脊状结构,类似于最近在四层石墨烯中发现的结构。结果表明,脊结构起源于Bernal堆叠六层石墨烯的能带结构.大部分脊起源于双层带的底部,少数脊起源于能隙结构,该结构由于三角弯曲而局部闭合,并有望形成迷你狄拉克锥。
2019-01-23 cond-mat.mes-hall
Edge states of zigzag bilayer graphite nanoribbons
在紧束缚近似下,研究了不同带宽$N$的锯齿形双层石墨纳米带(Z-BGNR)的电子结构。忽略层间跳跃幅度$γ_4$(它比其它层间跳跃参数$γ_1$和$γ_3$小一个数量级),存在两个与带宽无关的固定费米点$\pm k^*$,在$k^*$附近有特殊的能量色散,称为$\ve (k) \sim \pm (k-k^*)^N$ .通过研究Z-BGNR的边缘态,我们注意到双层石墨烯片的三角翘曲反映在边缘态结构上。有限标度法表明,随着$γ_4$的引入,上述两个费米点不再固定,而是随着$N$宽度的增加而向狄拉克点附近漂移,色散特性也向抛物色散特性转变.边缘磁性的Z-BGNR也检查通过使用Hartree-Fock近似求解半满的Hubbard哈密顿量的带状。我们已经表明,在同一侧的边缘,边缘自旋铁磁对齐的实验相关的参数集。
2008-06-16 cond-mat.mes-hall