带缺陷的二维拓扑绝缘体的输运研究

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拓扑绝缘体是现代凝聚态物理的一个热点。本文主要采用了非平衡格林函数方法计算二维拓扑绝缘体——HgTe量子势阱的电导。通过计算加磁场前后HgTe量子势阱的电导,以及分别加入单缺陷和双缺陷的HgTe量子势阱的电导,来了解外加磁场和缺陷对HgTe量子势阱输运的影响。我们主要得到了以下结论:   1.在磁场中,当HgTe量子势阱加入单缺陷后,体系的边缘态被破坏,能带之间出现了一个小缝隙,电导出现了波动。发现当缺陷的面积大于一定值的时候,体系会出现零电导平台,并且随着缺陷面积的增加而变宽。   2.在磁场中,当HgTe量子势阱加入双缺陷后,体系中的耦合作用增强,电子会出现散射现象。在自旋单态中由于电子相位的改变产生了干涉现象,使其电导随着磁通量的改变而周期振荡(AB振荡)。这种AB振荡只有在自旋向上的电子中产生,自旋向下的电子不会产生。
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