Y_(3)-/X_(3)Y_(4)-THB金属有机网络中本征二维拓扑绝缘体的预测

作     者：殷翼扬 高艺璇 张礼智 张余洋 杜世萱 Yiyang Yin;Yixuan Gao;Lizhi Zhang;Yu-Yang Zhang;Shixuan Du

作者机构：University of Chinese Academy of Sciences and Institute of PhysicsChinese Academy of SciencesBeijing 100191China National Center for Nanoscience and TechnologyBeijing 100191China 

基　　金：supported by the National Key R&D Program of China (2019YFA0308500 and 2022YFA1204103) the National Natural Science Foundation of China (52250402, 52201231, 22372047, and 61888102) the Chinese Academy of Sciences (CAS) Project for Young Scientists in Basic Research (YSBR-003) the Fundamental Research Funds for the Central Universities 

出 版 物：《Science China Materials》 (中国科学（材料科学）（英文版）)

年 卷 期：2024年第67卷第4期

页      码：1202-1208页

摘      要：本工作利用基于密度泛函理论的高通量计算方法,研究了由金属团簇和四羟基苯(THB)分子形成的232个具有Kagome晶格的有机金属网格.在由THB分子和过渡金属原子三聚体(称为Y_(3)-THB)组成的有机金属网格中,有7种网格结构是本征有机拓扑绝缘体.进一步引入过渡金属原子(Tl,Pb,Bi)后得到的X_(3)Y_(4)-THB结构中,发现了9个具有较大自旋轨道耦合能隙的本征有机拓扑绝缘体.在这些本征拓扑绝缘体中,α相Pb_(3)Zn_(4)-THB结构是具有拓扑平带的拓扑绝缘体,其非平庸自旋轨道耦合能隙(97.5 meV)几乎是其平带带宽(22.5 meV)的4倍,是实现分数量子霍尔效应的理想平台.该工作为设计具有大能隙的二维有机拓扑绝缘体提供了新的途径.

主 题 词：过渡金属原子 拓扑绝缘体 自旋轨道耦合 金属网格 网格结构 金属团簇 密度泛函理论 羟基苯 

学科分类：081704[081704] 07[理学] 070304[070304] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 0805[工学-能源动力学] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.1007/s40843-023-2846-5

馆 藏 号：203127304...