我们一步一步地考虑,首先,一个常规的绝缘体和一些原子无相互作用地聚在一起,其实在拓扑意义上没有区别(贝里相位都为零),那么我们要做的就是让他的上下两个相邻的能带的间隙逐渐变小,直到能带相互接触,此时形成狄拉克锥,体系出现非零贝里相位,然后再重新打开能隙,在重新打开能隙的过程中,贝里曲率是不会变化的,...
与以往在厄密或非厄密系统中实现的狄拉克锥不同,该研究中的狄拉克锥本质上是非厄密的。具体而言,体系中的狄拉克模态由具有谷依赖背景虚数项的非厄密狄拉克哈密顿量所调控。这一特性与在厄密石墨烯晶格中添加均匀损耗后,导致两能谷处狄拉克锥具有相同...
科技日报讯 (记者王怡)二维单原子碳层-石墨烯(Graphene)具有奇特的电子结构特征,其能带在费米能级处呈现上下对顶的圆锥形,形成所谓的狄拉克锥(Dirac Cone)。近日,上海大学理学院物理系刘轶教授及其科研团队通过理论计算首次发现,两种新型结构的碳硅烯也具有狄拉克锥特征的电子结构,这为研发和设计新型纳米电子器件材料提...
狄拉克材料因其线性色散的狄拉克锥特性，显示了背散射抑制、超高载流子迁移率等优良量子特性，极大促进新型量子器件的开发。这类材料在新型量子器件的研发中展现出了巨大的应用潜力。石墨烯作为首个在实验中证实具有狄拉克锥的材料，为该领域的研究奠定了基础。除了石墨烯，科学家们还在硼烯、硅烯和其他二维材料中发现狄...
所谓“狄拉克锥(Dirac cone)”是指一种独特的能带结构,其能带在分离填充和未填充电子的费米能级处呈上下对顶的圆锥形。由于这种能带结构满足描述相对论粒子能量─动量关系的狄拉克方程,因此被称为狄拉克锥。 石墨烯(Graphene)是具有蜂窝状原子结构和单层原子厚度的二维碳材料。它的发现不仅打破了长久以来二维晶体无法...
但真正让狄拉克锥引人注目的是其拓扑保护特性——材料表面态的稳定性由整体拓扑性质决定,局部微扰难以破坏这种量子态。 拓扑保护机制源于材料整体的波函数拓扑结构。就像莫比乌斯环的单面特性无法通过连续变形消除,狄拉克锥的存在由材料的拓扑不变量保证。这种全局性保护使得表面态对杂质、缺陷等局域扰动具有强鲁棒性,为...
狄拉克锥是指在固体材料中能带结构的一种特殊形式,它的能带在某些点附近呈现出类似于狄拉克方程描述的结构。在这种情况下,能带的能量在这些点附近变化非常缓慢,形成了一种特殊的二维结构,这就是狄拉克锥。狄拉克锥的存在通常与材料的结构和对称性密切相关,例如具有特殊晶格结构或非常规的电子束缚形式的材料。 二、狄...
狄拉克锥不是石墨烯的专属，所谓「狄拉克锥，Dirac cone 」是 指一种独特的能带结构，其能带在分离...
三维拓扑绝缘体的边缘态能带是一个狄拉克锥,也就是说,三维拓扑绝缘体的边缘态就和一个石墨烯差不多。也就是说,一个体态是绝缘的材料,竟然会有导电的边缘态,实在有趣是有趣的性质。 拓扑绝缘体如何得到呢?我们一步一步地考虑,首先,一个常规的绝缘体和一些原子无相互作用地聚在一起,其实在拓扑意义上没有区别...
在拓扑半金属中,双层狄拉克锥的出现可以导致电子输运的非常特殊的性质,例如量子霍尔效应和量子反常霍尔效应。在超导体中,双层狄拉克锥的出现可以导致非常特殊的超导性质,例如非阿贝尔任意子。 总之,双层狄拉克锥是一种非常重要的物理现象,具有广泛的应用价值。随着科...