Topological node-line semimetal in three-dimensional graphene networks
Topological node-line semimetal in three-dimensional graphene networks
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三维石墨烯网络中的拓扑节点线半金属
DOI：
10.1103/physrevb.92.045108
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发表时间：
2014-11
影响因子：
3.7
通讯作者：
Kawazoe, Yoshiyuki
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yu, Rui;Fang, Zhong;Dai, Xi;Kawazoe, Yoshiyuki
石墨烯是一种二维（2D）碳片，其电子结构的狄拉克点性质具有可忽略的自旋轨道耦合，从而获得了许多令人惊叹的特性。延伸到3D空间，具有负曲率的石墨烯网络，称为Mackay-Terrones晶体（MTCs），已经被提出并进行了实验探索，但其拓扑性质尚未被发现。基于第一性原理计算，我们报道了一个具有拓扑非平凡电子态的全碳MTC，并展示了大量的节线。当节点线投影到表面上形成圆时，就形成了位于圆内部的“鼓面”状平面带。在没有反演对称性的情况下，体节点线可以演化成3D狄拉克点，在最近的实验中，反演对称性的存在已经被证明是合理的。
Graphene, a two-dimensional (2D) carbon sheet, acquires many of its amazing properties from the Dirac point nature of its electronic structures with negligible spin-orbit coupling. Extending to 3D space, graphene networks with negative curvature, called Mackay-Terrones crystals (MTCs), have been proposed and experimentally explored, yet their topological properties have yet to be discovered. Based on the first-principle calculations, we report an all-carbon MTC with topologically nontrivial electronic states by exhibiting node lines in bulk. When the node lines are projected onto surfaces to form circles, ``drumhead''-like flat surface bands nestled inside of the circles are formed. The bulk node line can evolve into a 3D Dirac point in the absence of inversion symmetry, the existence of which has been shown to be plausible in recent experiments.
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DOI：
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发表时间：
2011
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Xiangang Wan;Ari M. Turner;A. Vishwanath
通讯作者：
Xiangang Wan;Ari M. Turner;A. Vishwanath
影响因子：
3.7
作者：
Wang, Zhijun;Sun, Yan;Fang, Zhong
通讯作者：
Fang, Zhong
影响因子：
3.7
作者：
G. Mikitik;Yu. V. Sharlai
通讯作者：
G. Mikitik;Yu. V. Sharlai
影响因子：
8.6
作者：
Borisenko, Sergey;Gibson, Quinn;Cava, Robert J.
通讯作者：
Cava, Robert J.
稳定的三维拓扑狄拉克半金属Cd3As2
影响因子：
41.2
作者：
Liu, Z. K.;Jiang, J.;Chen, Y. L.
通讯作者：
Chen, Y. L.