Quantum phase transitions in interfacing two gapped systems of ordinary fermions driven by external strain and atomic adsorption

文献情報

出版日 2015-06-09
DOI 10.1039/C5CP02618K
インパクトファクター 3.676
著者

Li Chen, Kai Chang, X. G. Zheng, S. H. Ji, D. C. Wang, D. P. Zhao


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要旨

We study how the electronic structure of a single bilayer Bi on a single quintuple layer Bi2Se3 (Bi2Te3) changes with interface polarization, strain and H adsorption using first-principles calculations. We find that for strained systems the Dirac cone state does not show in the band gap. Coupled with strain and H adsorption, the six spin-polarized Dirac cones in the band gap are created by the interfacing two gapped films. The internal electrical field can result in variations in the work function relative to Bi and Bi2Se3 surfaces. Our findings confirm that the interface polarization, strain and atomic adsorption are the effective means to manipulate electronic structures and topological states on non-metallic surfaces, which could be helpful for realizing atomically thin spintronic devices.

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Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
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