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半Heusler型Na1-xCsxAlGe（06x61）合金能带反转结构的研究

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王啸天, 代学芳, 贾红英, 王立英, 张小明, 崔玉亭, 王文洪, 吴光恒, 刘国栋. 2014: 半Heusler型Na1-xCsxAlGe（06x61）合金能带反转结构的研究, 物理学报, null(5): 053103. doi: 10.7498/aps.63.053103
引用本文: 王啸天, 代学芳, 贾红英, 王立英, 张小明, 崔玉亭, 王文洪, 吴光恒, 刘国栋. 2014: 半Heusler型Na1-xCsxAlGe（06x61）合金能带反转结构的研究, 物理学报, null(5): 053103. doi: 10.7498/aps.63.053103
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Wang Xiao-Tian, Dai Xue-Fang, Jia Hong-Ying, Wang Li-Ying, Zhang Xiao-Ming, Cui Yu-Ting, Wang Wen-Hong, Wu Guang-Heng, Liu Guo-Dong. 2014: Band inversion in half Heusler-typ e Na1-xCsxAlGe(0 6 x 6 1), Acta Physica Sinica, null(5): 053103. doi: 10.7498/aps.63.053103
Citation: Wang Xiao-Tian, Dai Xue-Fang, Jia Hong-Ying, Wang Li-Ying, Zhang Xiao-Ming, Cui Yu-Ting, Wang Wen-Hong, Wu Guang-Heng, Liu Guo-Dong. 2014: Band inversion in half Heusler-typ e Na1-xCsxAlGe(0 6 x 6 1), Acta Physica Sinica, null(5): 053103. doi: 10.7498/aps.63.053103
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半Heusler型Na1-xCsxAlGe（06x61）合金能带反转结构的研究

  • 重庆师范大学物理与电子工程学院，重庆 400044; 河北工业大学材料科学与工程学院，天津 300130

  • 河北工业大学材料科学与工程学院,天津,300130

  • 中国科学院物理研究所，磁学国家重点实验室，北京 100190

  • 重庆师范大学物理与电子工程学院,重庆,400044

Band inversion in half Heusler-typ e Na1-xCsxAlGe(0 6 x 6 1)

  • 摘要: 采用第一性原理的计算方法，研究了全部由轻元素构成的半Heusler型NaAlGe合金中，掺杂元素对合金拓扑能带结构的影响.发现利用同族的Cs元素掺杂替换Na元素，能够诱导Na1-xCsxAlGe合金的能带结构由原本正常带序(06 x<0.125)转换为反转带序(0.1256 x 61).基于对这一现象的深入讨论，我们提出在几乎没有自旋-轨道耦合作用的材料中，掺杂元素(Cs)是通过其离子半径的不同，进而影响晶格参数变化导致另外两种近邻原子间杂化作用发生变化，来诱导拓扑反带结构形成的.
    Abstract: The influences of doping whit congeners on the band topology in half Heusler-type of NaAlGe alloys are investigated using the first-principles calculations. It is found that the Na1-xCsxAlGe alloys with a normal band order are converted into topological nontrivial phases when x is up to 0.125. We argue that it is the degree of hybridization between Al and Ge determine the band order at the Fermi level. The Na or Cs only plays a role of the valence electron contributor and influences the lattice parameter.
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出版历程
  • 刊出日期:  2014-03-15

半Heusler型Na1-xCsxAlGe（06x61）合金能带反转结构的研究

  • 重庆师范大学物理与电子工程学院，重庆 400044; 河北工业大学材料科学与工程学院，天津 300130
  • 河北工业大学材料科学与工程学院,天津,300130
  • 中国科学院物理研究所，磁学国家重点实验室，北京 100190
  • 重庆师范大学物理与电子工程学院,重庆,400044

摘要: 采用第一性原理的计算方法，研究了全部由轻元素构成的半Heusler型NaAlGe合金中，掺杂元素对合金拓扑能带结构的影响.发现利用同族的Cs元素掺杂替换Na元素，能够诱导Na1-xCsxAlGe合金的能带结构由原本正常带序(06 x<0.125)转换为反转带序(0.1256 x 61).基于对这一现象的深入讨论，我们提出在几乎没有自旋-轨道耦合作用的材料中，掺杂元素(Cs)是通过其离子半径的不同，进而影响晶格参数变化导致另外两种近邻原子间杂化作用发生变化，来诱导拓扑反带结构形成的.

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