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,...
依赖于其独特的狄拉克锥状线性能带结构,石墨烯拥有超高的电子迁移率,这使得它成为未来制造电子芯片最炽手可热的候选材料之一。而二维材料都如同一块积木,通过合理的拼装组合,我们就可以去探索和控制更加奇妙的物态特性,于是人们提出了构造所谓「范德瓦尔斯异质结,van der Waals heterojunction」的想法,即通过堆叠不同类型...
我们现在可以在二维石墨烯(graphene),拓扑绝缘体的表面或铁基超导体等材料中观察到狄拉克锥现象。 根据紧束缚模型对石墨烯计算出来的能带结构,可以看出在左图中有六个狄拉克锥,右图是在“锥点”附近的放大图。
它的色散关系在某个点附近是线性的,给出的能带在k空间中看,像两个对称的锥形,所以叫Dirac锥。
首先,狄拉克锥指的是锥面,不是锥体,所以狄拉克锥也是二维的。一般在平面图上表现能带结构,都是降维...
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...
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...
狄拉克锥在光子晶体中的实现,需要通过人工控制光子晶体中介电材料之间介电常数的配比和光子晶体的微周期性结构来制备出带有各种带隙的光子晶体。 以哈尔滨工业大学物理学院姚静锋老师团队的研究为例,他们将正方晶格的介质柱置入等离子体背景中,通过调节电子密度使得能带简并和打开,实现对能带的有效操控,并在简约布里渊...
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...