بررسی گذارفاز توپولوژی آلیاژهای NbxTa۱-xSb (x=۰,۰.۲۵,۰.۵,۰.۷۵,۱) از نیم فلز دیراک به نیم فلز وایل با استفاده از روش ابتدا به ساکن

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 64

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAPAZ-13-4_008

تاریخ نمایه سازی: 9 آبان 1402

چکیده مقاله:

نیم­فلزهای وایل حالت­های کوانتومی ویژه­ و بسیار جالبی از ماده را نشان می­دهند که دارای ویژگی­های توپولوژی غیربدیهی بوده و کاربردهای یکتایی در صنعت اسپینترونیک دارند. یکی از روش­های ساختن این مواد استفاده از روش آلیاژسازی است. در این مقاله آلیاژهای  با استفاده از روش­های ابتدا به ساکن ساخته شده­اند و بعد از بررسی پایداری آن­ها، ویژگی­های ساختاری، الکترونی و توپولوژی آن­ها مورد مطالعه قرارگرفته ­است. برای بررسی ویژگی­های ساختاری و الکترونی آلیاژها از برنامه محاسباتی وین، که بر اساس نظریه تابعی چگالی است، بهره گرفته شده ­است. همچنین، ویژگی­های توپولوژی این آلیاژها با استفاده از برنامه محاسباتی وانیرتولز، که بر اساس روش تنگ-بست است، محاسبه شده­اند. محاسبه­ها نشان دادند که آلیاژهای در نبود برهم­کنش اسپین- مدار، دارای نقطه­های برخوردی با تبهگنی­ چهارگانه و وارونی نواری هستند و در نتیجه­ نیم­فلز توپولوژی دیراک­ می­ باشند. با در نظر گرفتن  برهم­کنش اسپین- مدار، مشاهده شد که آلیاژهایی با غلظت­های ۷۵/۰ ،۵/۰ ،۲۵/۰ ،۰ x =  با بازشدن شکاف انرژی تبدیل به نیم­فلز معمولی می­شوند؛ ولی آلیاژ با غلظت ۱x = به نیم­فلز توپولوژی وایل با ۱۶ جفت فرمیون وایل تبدیل ­می­ شود. برای یافتن مکان نقطه­های وایل کل منطقه اول بریلوئن جستجو شد. بررسی­ها نشان داد که فرمیون­های وایل با کایرالیتی ۱+ یا ۱- با تقارن مرکزی در منطقه اول بریلوئن پراکنده­­اند، ولی همگی دور از مسیر­های پرتقارن منطقه اول بریلوئن هستند. همچنین ویژگی حالت­های سطحی، چون کمان های فرمی، برای نیم­فلز وایل NbSb با استفاده از برنامه محاسباتی وانیرتولز محاسبه و بررسی شده است.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

سمیرا سادات نوری زاده

دانشجوی دکترا، دانشکده فیزیک، دانشگاه اصفهان، اصفهان

امین اله واعظ

استادیار، دانشکده فیزیک، دانشگاه اصفهان، اصفهان

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Hasan. M. Z, Kane. C. L, "Colloquium: topological insulators", Reviews ...
  • Weyl. H, "Elektron und gravitation. I", Zeitschrift für Physik, ۵۶ ...
  • Gross. F, "Relativistic quantum mechanics and field theory", John Wiley ...
  • Sun. Y, Wu. S.C, Yan. B, "Topological surface states and ...
  • Xu. S.Y, Alidous. N. t, Belopolski. I, Yuan. Z, Bian. ...
  • Chang. G, Wieder. B.J, Schindler. F, Sanchez. D.S, Belopolski. I, ...
  • Wang. X, Zhang. M, "Layered topological semimetals for spintronics, in: ...
  • Yan. B, Felser. C, "Topological materials: Weyl semimetals", Annual Review ...
  • Chang. G, Wieder. B.J, Schindler. F, Sanchez. D.S, Belopolski. I, ...
  • Wan. X, Turner. A.M, Vishwanath. A, Savrasov. S.Y, "Topological semimetal ...
  • Xu. G, Weng. H, Wang. Z, Dai. X, Fang. Z, ...
  • Weng. H, Fang. C, Fang. Z, Bernevig. B.A, Dai. X, ...
  • Dai. T, Li. Y, Zhao. L, Zhao. X, Zhong. J, ...
  • Su. Y.H, Shi. W, Felser. C, Sun. Y, "Topological Weyl ...
  • Huang. H, Jin. K. H, Liu. F, "Alloy engineering of ...
  • Kong. X, Li. L, Peeters. F.M, "Topological Dirac semimetal phase ...
  • Kumar. P, Nagpal. V, Patnaik. S, "Chiral anomaly induced negative ...
  • Blaha. P, Schwarz. K, Tran. F, Laskowski. R, Madsen. G.K, ...
  • Hohenberg. P, Kohn. W, "Density functional theory (DFT)", Physical Review, ...
  • Mostofi. A.A, Yates. J.R, Lee. Y.S, Souza. I, Vanderbilt. D, ...
  • Marzari. N, Mostofi. A.A, Yates. J.R, Souza. I, Vanderbilt. D, ...
  • Wu. Q, Zhang. S, Song. H.F, Troyer. M, Soluyanov. A.A, ...
  • Perdew. J.P, Burke. K, Ernzerhof. M, "Generalized gradient approximation made ...
  • Smidstrup. S, Stradi. D, Wellendorff. J, Khomyakov. P.A, Vej-Hansen. U.G, ...
  • Brown. T.E, LeMay. H.E, Bursten. B.E, Murphy. C.J, Woodward. P.M, "Chemistry", ...
  • Lomnytska. Y.F, Kuz’ma. Y.B, "The Nb–Sb system", Journal of Alloys ...
  • نمایش کامل مراجع