論文の概要: Band engineering aided by topological edge state proximity effects: Inducing anti-chirality in graphene
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.16040v1
- Date: Thu, 19 Jun 2025 05:25:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-23 19:00:04.948171
- Title: Band engineering aided by topological edge state proximity effects: Inducing anti-chirality in graphene
- Title(参考訳): トポロジカルエッジ状態近接効果によるバンド工学:グラフェンの抗キラリティーの誘導
- Authors: Ricardo Y. Díaz-Bonifaz, Carlos Ramírez,
- Abstract要約: 隣り合う領域からのエッジ状態間の近接がバンド構造をどう変えるかを示す。
バルク状の分散を伴うトポロジカルエッジ状態の共存は、反キラリティの出現につながる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In this work we analyze infinite graphene nanoribbons subjected to non-uniform magnetic fields that produce topological domain walls in the quantum Hall regime. We show how the proximity between edge states from neighboring domains modifies the band structure due to the state coupling near the domain walls. The proximity-induced band deformations produce phenomena such as bulk-like dispersion that coexist with Landau levels and valley-polarized current paths. It is shown that edge state coupling can be enhanced by continuously varying the magnetic field between two non-trivial topological phases. The mechanism by which neighboring edge states modify the band structure is addressed by tracking their wave-functions over isolated bands and by analyzing the magnetic confinement potential near the domain wall. By calculating the local current density, we show that the coexistence of topological edge states with bulk-like dispersion can lead to the appearance of anti-chirality, in which co-propagating currents appear in the edges while the rest of the nanoribbon is occupied with bulk states. The appearance of anti-chirality is justified by comparing the proposed non-uniform magnetic field profile with an anti-chiral modified Haldane model.
- Abstract(参考訳): この研究では、量子ホール状態において位相的領域壁を生成する非一様磁場を受ける無限のグラフェンナノリボンを解析する。
隣り合う領域からのエッジ状態間の近接が、ドメイン壁近傍の状態結合によってバンド構造を変化させることを示す。
近接誘起バンド変形は、ランダウレベルと共存するバルク状分散や谷分極電流経路などの現象を生じる。
2つの非自明な位相位相間の磁場を連続的に変化させることにより、エッジ状態のカップリングを向上できることが示されている。
隣り合うエッジ状態がバンド構造を変更するメカニズムは、孤立したバンド上の波動関数を追跡し、磁区壁近傍の磁区電位を解析することによって解決される。
局所的な電流密度を計算することにより,バルク状分散を伴うトポロジカルエッジ状態の共存は,ナノリボンの残りがバルク状態に占有されている間に,共伝播電流がエッジに現れる反キラリティの出現につながることを示す。
反キラル化の出現は、提案した非一様磁場プロファイルと反キラル修飾ハルデンモデルを比較することによって正当化される。
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