Topological electronic structure of YbMg2Bi2 and CaMg2Bi2
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Zintl compounds have been extensively studied for their outstanding thermoelectric properties, but their electronic structure remains largely unexplored. Here, we present a detailed investigation of the electronic structure of the isostructural thermopower materials YbMg2Bi2 and CaMg2Bi2 using angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES) and density functional theory (DFT). The ARPES results show a significantly smaller Fermi surface and Fermi velocity in CaMg2Bi2 than in YbMg2Bi2. Our ARPES results also reveal that in the case of YbMg2Bi2, Yb-4f states reside well below the Fermi level and likely have a negligible impact on transport properties. To properly model the position of 4f-states, as well as the overall electronic structure, a Hubbard U at the Yb sites and spin-orbit coupling (SOC) have to be included in the DFT calculations. The theoretical results reveal that both materials belong to a Z2 topological class and host topological surface states around EF. Due to the intrinsic hole doping, the topological states reside above the Fermi level, inaccessible by ARPES. Our results also suggest that in addition to SOC, vacancies and the resulting hole doping play an important role in the transport properties of these materials.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».