纳米自旋电子材料与器件团队
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研究生王亚萍对二维砷稀的量子调控工作取得新的进展,结果发表在Scientific Reports上


近期,我课题组对新型二维砷稀纳米材料的设计和调控取得连续性的进展。我们采用第一性原理计算的方法研究了氢化的二维单层砷稀平面的几何和电子结构,并提出了一个依赖于面内应力,且于As原子的pxy轨道相关的σ类型的狄拉克锥。值得注意的是,考虑自旋轨道耦合的影响后,在狄拉克锥处可以打开一个193meV的带隙,并且有拓扑保护的边缘态,拓扑不变量Z2=1也证实了其量子自旋霍尔相的存在。除此以外,我们还提出了其在双面h-BN沉底生长的模型,并证明了其拓扑性质并没有因此发生改变。这些结果为量子自旋霍尔效应器件的设计和室温下的实验操作提供了有价值的参考。

此项工作在张昌文教授的指导下,由王亚萍同学完成,其结果发表在Scientific Reports杂志上,并获得国家自然科学基金(11274143,61571210, 11304121)、济南大学校博士基金(XBS1433)项目的资助。

【Ya-ping Wang, Wei-xiaoJi, Chang-wen Zhang, Ping Li, Feng Li, Miao-juan Ren, Xin-Lian Chen, Min Yuan& Pei-ji Wang. Controllable band structure and topological phase transitionin two-dimensional hydrogenated arsenene. Sci. Rep. 6, 20342; doi:10.1038/srep20342 (2016).】