信息存儲(chǔ)和可再生能源是大數(shù)據(jù)時(shí)代面臨并且要解決的問(wèn)題之一。在傳統(tǒng)電子器件中,僅利用電子的電荷這個(gè)自由度來(lái)存儲(chǔ)信息已面臨量子力學(xué)極限。近年來(lái),能谷電子學(xué)和拓?fù)洳牧涎杆侔l(fā)展,并指出了電子的能谷自由度和自旋也可以被用來(lái)調(diào)控并存儲(chǔ)信息,這些領(lǐng)域是凝聚態(tài)物理中的研究熱點(diǎn)。相比于電子電荷的能耗,自旋能耗大約是前者的1‰,所以拓?fù)洳牧显诘凸牧孔悠骷簿哂袕V闊的應(yīng)用前景。自從拓?fù)浣^緣體這個(gè)概念被提出后,拓?fù)洳牧弦驯粩U(kuò)展到多個(gè)方面,包括二維磁性拓?fù)洳牧�、拓�(fù)浒虢饘�、拓�(fù)渎曌�、外爾聲子等。另一方�?拓?fù)洳牧虾蜔犭姴牧显诤暧^特征上,比如重元素、窄帶隙,有相當(dāng)程度的重合。熱電材料作為可再生能源材料的一種,所以在拓?fù)洳牧现袑ふ覠犭姴牧祥_(kāi)始日益?zhèn)涫苋藗兊年P(guān)注。在本論文中,我們利用第一性原理計(jì)算來(lái)研究具有新奇量子特性的二維磁性材料和與聲子關(guān)系密切的外爾聲子材料、熱電材料。概括本文的主要內(nèi)容如下:i)在蜂窩狀結(jié)構(gòu)下,能谷在能量上的簡(jiǎn)并是受時(shí)間反演對(duì)稱性保護(hù)的,因此只要破壞時(shí)間反演對(duì)稱性就能打破能谷的簡(jiǎn)并,從而實(shí)現(xiàn)谷極化。在之前的研究中,圓偏振光、外磁場(chǎng)、磁性襯底被用來(lái)破壞非磁性材料的時(shí)間反演對(duì)稱性。已有文獻(xiàn)報(bào)道釩硫...

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1常見(jiàn)二維材料分類匯總

圖1.1常見(jiàn)二維材料分類匯總。圖片取自文獻(xiàn)[1]。Figure1.1Currentlibraryof2Dmaterials.ThefigurewastakenfromRef.[1].能谷電子學(xué)能谷表示布洛赫電子能帶的極值區(qū)域，一般就是價(jià)帶頂和導(dǎo)帶底....

圖1.2打破了空間反帶對(duì)稱性的石墨烯電子結(jié)構(gòu)

1.1常見(jiàn)二維材料分類匯總。圖片取自文獻(xiàn)[1]Currentlibraryof2Dmaterials.Thefigurewastaken電子能帶的極值區(qū)域，一般就是價(jià)帶頂和谷操控能谷從而實(shí)現(xiàn)對(duì)能谷指標(biāo)的編碼電子能帶呈現(xiàn)出狄拉克錐結(jié)構(gòu)研究發(fā)現(xiàn)帶隙的狄拉克錐會(huì)打....

圖1.3(a)單層MoS2中能谷對(duì)光的選擇性

這稱之為谷霍爾效應(yīng)能谷產(chǎn)生的電流密度()()有：i)時(shí)間反演對(duì)稱性均不改變()和的符號(hào)，因此允許非)；ii)空間反演對(duì)稱性不改變()的符號(hào)但改變的符號(hào)，因此谷霍爾效應(yīng)只能出現(xiàn)在空間反演對(duì)稱性破缺的體系利用外加在....

圖1.4EuO襯底上單層MoTe2的電子結(jié)構(gòu)

aticofvalley-selectivecirculardichroismofmonmRef.[7].(b)ThemomentumdistributionofopfromRef.[8].是通過(guò)極化率判斷的，極化率計(jì)算公式請(qǐng)參我們可以發(fā)現(xiàn)：i....

本文編號(hào)：3940806