Kagome晶格拓扑超导态的自旋轨道耦合效应

该文基于Kagome晶格的紧束缚模型和Bogoliubov-de Gennes方程,使用数值对角化方法系统地研究了自旋轨道耦合(SOC)作用对Kagome晶格拓扑超导态的影响.通过计算得到的块体Kagome超导体的超导带隙(E_(gap))和陈数(N_(C)),以及Kagome纳米条带的能谱,深入分析了Rashba自旋轨道耦合(RSOC)和本征自旋轨道耦合(ISOC)在手性d+id波Kagome超导体中引起的拓扑相变以及边界态发生的演化.结果表明,RSOC可以引起N_(C)从4转变到-2的拓扑相变,并产生新的边界态,同时引发原来的边界态向拓扑平庸的演化.这种能够被ISOC破坏且穿过了零能级的平庸边界态导致了N_(C)与边界态数目的不对应.在ISOC和RSOC的共同作用下会引起丰富的拓扑相变,但ISOC不能破坏或产生受粒子空穴对称性保护的边界态,因此在边界态上无法反映这些拓扑相变.

Kagome晶格中的拓扑平带和量子霍尔效应

本文采用紧束缚模型研究Kagome晶格中的拓扑平带.通过调控交错磁通和次近邻跃迁强度可以得到具有大带隙且Chern数为非零的近平带结构.由于拓扑平带与二维Landau能级的相似性,所以此拓扑非平庸的平带可以产生整数量子霍尔态,再加上相互作用还可能产生分数量子霍尔态.

Kagome超导体AV_(3)Sb_(5)(A=K,Rb,Cs)的掺杂效应

Kagome材料为研究电子关联效应、拓扑物态、非常规超导电性和几何阻挫等新奇物理现象提供了良好的平台.最近,Kagome超导体AV_(3)Sb_(5)(A=K,Rb,Cs)在凝聚态物理领域引起了广泛关注和研究,国内外多个课题组通过化学掺杂对其物性进行有效调控,为进一步理解和认识该体系材料提供了巨大帮助.本文综述了AV_(3)Sb_(5),掺杂研究的最新进展,对这一快速发展材料体系的掺杂效应进行了总结,以促进Kagome超导体AV_(3)Sb_(5)的进一步探索和研究.具体地说,回顾了CsV_(3)Sb_(5)中Nb,Ta,Ti和Sn的原子掺杂,以及Cs,O等元素表面掺杂对材料量子效应和电子能带结构的影响,讨论了掺杂对物性调控的物理机制.为进一步理解和研究该材料体系的电荷密度波、时间反演对称性破缺、超导电性等丰富量子效应提供相关基础.

二维Kagome'晶格反铁磁体基态性质的理论研究

在自洽的格林函数理论框架下，讨论了二维Kagome'晶格海森堡模型的基态性质．结果说明系统的基态是自旋液体态，而每个自旋的能量是Eg／NSJ=-0．859，与对应的数值模拟结果符合得极好．

一种基于Kagome晶格的少模波导结构

提出了一种少模波导概念,并基于平面波展开法和时域有限差分法,在Kagome晶格线缺陷结构上验证了这种概念。通过改变缺陷介质柱参数(半径、位置)和在原缺陷介质柱中央插入新的介质柱的方法,得到了带宽为0.08888ωa/2πc的双模式的Kagome晶格波导结构。这种少模波导结构为光子晶体平板波导的设计提供了一种新的思路,在光子集成等领域将具有重要的应用价值。

Kagome晶格上混合自旋模型的自由费密近似解

本文考虑Kagome晶格上的混合自旋模型,运用decimation和对偶变换,证明它等价于一个八顶角模型。由八顶角模型的自由费密近似解给出了该模型的自由能及临界条件的近似表达式。

蜂窝晶格和Kagomé晶格二维光子晶体带隙特性研究

应用平面波展开方法(PWM)计算了蜂窝晶格和Kagomé晶格二维介质柱光子晶体带隙结构。结果表明蜂窝晶格和Kagomé晶格二维介质柱光子晶体存在对应TE、TM模的带隙,并且在某些条件下存在完全带隙。比较而言,蜂窝晶格结构光子晶体存在更大的完全带隙。

二维反铁磁Kagomé啨晶格系统物理性质的理论研究

利用自洽的格林函数理论 ,在Heisenberg模型下讨论了二维反铁磁Kagom啨晶格的基态能、静态磁化率和摩尔热容等物理性质 ,得到每个格点的自旋液体基态能Eg/NsJ =- 0 .85 92 ,仅仅比最好的数值模拟结果大 3% .在温度稍低的区域内 ,静态磁化率的倒数随温度升高而增大 ,并且在较高温度时呈线性增加 .在较低温度时 ,摩尔热容随温度增加而增加 ,但在某一温度时 ,它将达到最大值 ,此后随着温度的增加而减小 .这与实验结果符合得很好 。

二维Kagomé系统带有次近邻相互作用Ising模型的实空间重正化群研究

利用实空间重正化群方法，研究了二维 Ｋａｇｏｍｅ晶格上带有次近邻相互作用Ｉｓｉｎｇ模型，得到了其临界温度和各热力学量的临界指数。