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[交流] VNL-ATK在拓扑绝缘体研究中的应用

VNL-ATK在拓扑绝缘体研究中的应用
Posted 2016年6月10日 · Add Comment
概述PageLines-Topological_insulator_band_structure.svg.png

拓扑绝缘体（TI）块体材料本身是具有带隙的普通绝缘体，但是却可以有导电的表面态，并且这种表面态受材料的非平凡拓扑指数保护。拓扑表面态的二维能量-动量关系表现为“狄拉克锥”结构（与二维石墨烯类似），这种奇异的特性未来可能应用在电子器件中。

使用 VNL-ATK 可以：fermi_surface

构建 TI 的晶体结构
研究块体的能带结构、态密度
研究表面 Slab 模型的能带和态密度
表面态的深度与分布
计算中考虑非共线自旋和自旋轨道耦合
作出表面态的自旋分辨的费米面，研究费米面上的自旋取向
右图显示了在 VNL 中得到的狄拉克锥附近的费米面和自旋取向情况
计算拓扑不变量
研究表面态控制的量子输运情况
最新发表的文章：ti-surface-state-transmission拓扑绝缘体的表面态与自旋输运性质

右图显示了 Bi2Se3 体系的 slab 模型的表面态以及相关的透射谱。图中也显示了 ATK 和 VASP 对同一体系进行能带计算的结果比较。

【详见：Phys. Rev. B, 92:201406, 2015】

相关实例教程

拓扑绝缘体的能带、态密度、表面态与拓扑不变量
英文教程
带有自旋轨道耦合的自旋输运研究
英文教程
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