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Dirac Nodal Line in Hourglass Semimetal Nb3SiTe6
半金屬Nb3SiTe6材料中的沙漏費米子與滑移鏡面對稱性
Ro-Ya Liu*, Angus Huang, Raman Sankar, Joseph Andrew Hlevyack, Chih-Chuan Su, Shih-Chang Weng, Meng-Kai Lin, Peng Chen, Cheng-Maw Cheng, Jonathan D. Denlinger, Sung-Kwan Mo, Alexei V. Fedorov, Chia-Seng Chang, Horng-Tay Jeng,* Tien-Ming Chuang, and Tai-Chang Chiang*
2023/12/31
層狀鈮矽碲（Nb3SiTe6）是一種具滑移鏡面對稱性的半金屬材料，被預測帶有沙漏狀能帶結構和特殊的三維推廣之量子霍爾自旋效應，因此被視為極具潛力的半金屬量子材料。本論文藉國家同步輻射研究中心的台灣光源TLS 21B1高解析光電子能譜實驗站及相關實驗設施，運用VUV光角解析光電子能譜、穿隧式電子顯微鏡、X光繞射等技術，分析Nb3SiTe6中的沙漏費米子電子態，來進行凝態物理學中有關沙漏費米子的研究。利用大範圍角度掃描數個布里淵區，找到清晰並且沿著同一方向重複的能帶，確認了布里淵區中心的馬鞍狀能帶結構、並找到位於GYZ平面上的沙漏費米子電子態。再利用精細的光能量調變實驗做kz mapping找到了在布里淵區邊緣XSR平面上的沙漏費米子電子態。此外，我們也觀測到布里淵區邊緣的線性能帶交叉形成的對稱自旋流電子態。這些發現都與理論計算結果相符合，使我們更深層了解一些具滑移鏡面對稱性的半金屬材料的同族化合物，提供一個線索和實例去探索更多不同型態的費米子和對稱性的關係。