| Heusler型X_2RuPb(X=Lu,Y)合金的反带结构和拓扑绝缘性 |
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| 引用本文： | 王啸天,代学芳,贾红英,王立英,刘然,李勇,刘笑闯,张小明,王文洪,吴光恒,刘国栋.Heusler型X_2RuPb(X=Lu,Y)合金的反带结构和拓扑绝缘性[J].物理学报,2014,63(2):23101-023101. |
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| 作者姓名： | 王啸天 代学芳 贾红英 王立英 刘然 李勇 刘笑闯 张小明 王文洪 吴光恒 刘国栋 |
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| 作者单位： | 1. 河北工业大学材料科学与工程学院, 天津 300130;
2. 中国科学院物理研究所, 磁学国家重点实验室, 北京 100190 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（批准号：51271071，11074160）、教育部新世纪优秀人才支持计划（批准号：NCET-10-0126）、河北省应用基础研究计划重点基础研究项目（批准号：12965136D）、河北省高等学校科学技术研究青年基金（批准号：Q2012008）和河北省高校百名优秀创新人才支持计划资助的课题. |
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| 摘 要： | 采用第一性原理的计算方法,在不同条件下对Heusler型X2RuPb(X=Lu,Y)体系的电子结构展开研究.计算结果表明,这些合金在适当晶格变形或掺杂条件下,能够具有真正的拓扑绝缘体特性.杂化作用和自旋-轨道耦合作用都对材料产生"反带"结构发挥作用.但是针对不同成分所构成的材料,它们各自所起作用的程度有所不同,二者可以相辅相成.利用替换掺杂和四角变形双重调控方式可以更理想地进行"反带"结构调控进而获得理想的拓扑绝缘体,这对于材料的实际制备具有重要意义.
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| 关 键 词： | 拓扑绝缘体 自旋-轨道耦合作用 Heusler合金 第一性原理计算 |
| 收稿时间： | 2013-07-26 |
The band inversion and topological insulating state of Heusler alloys：X2RuPb (X=Lu, Y) |
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| Wang Xiao-Tian,Dai Xue-Fang,Jia Hong-Ying,Wang Li-Ying,Liu Ran,Li Yong,Liu Xiao-Chuang,Zhang Xiao-Ming,Wang Wen-Hong,Wu Guang-Heng,Liu Guo-Dong.The band inversion and topological insulating state of Heusler alloys：X2RuPb (X=Lu, Y)[J].Acta Physica Sinica,2014,63(2):23101-023101. |
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| Authors: | Wang Xiao-Tian Dai Xue-Fang Jia Hong-Ying Wang Li-Ying Liu Ran Li Yong Liu Xiao-Chuang Zhang Xiao-Ming Wang Wen-Hong Wu Guang-Heng Liu Guo-Dong |
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| Institution: | 1. School of Material Sciences and Engineering, Hebei University of Technology, Tianjin 300130, China;2. Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China |
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| Abstract: | The electronic structures of Heusler alloys X2RuPb (X=Lu, Y) under different conditions are investigated using the first-principles calculations. It is found that the alloys become the real topological insulators under a proper lattice deformation or doping. The spin-orbital coupling and the interatomic hybridization effect reinforce each other to perform the band inversion in X2RuPb (X=Lu, Y) compounds and they play roles to different degrees for the materials with different compositions. The ideal topological insulators are easier to obtain using simultaneously lattice deformation and doping artifices, which is available in practical material preparation. |
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| Keywords: | topological insulator spin-orbit coupling heusler compound first-principles calculations |
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