أثر قاعة الدوران الكمومي في ثنائي الأبعاد من مركبات المعادن الانتقالية ثنائي الكبريتيد

تتميز مواد أثر قاعة الدوران الكمومي (QSH) بحالات حافة محمية طوبولوجياً من الانتشار العكسي. ومع ذلك، فإن فجوة الطاقة الصغيرة في المواد التي تم تحديدها كعوازل QSH تحد من التطبيقات. نحن نستخدم حسابات من المبادئ الأساسية للتنبؤ بفئة من العوازل QSH ذات الفجوة الكبيرة في ثنائي الأبعاد من مركبات المعادن الانتقالية ثنائي الكبريتيد مع هيكل 1T'، وهي 1T'-MX2 حيث M = (التنجستن أو الموليبدينوم) و X = (التيلوريوم، السيلينيوم، أو الكبريت). يتسبب التشويه الهيكلي في انقلاب داخل الفجوة بين نطاقات الكبريتيد-p ونطاقات المعادن-d. بالإضافة إلى ذلك، يفتح اقتران الدوران-المدار فجوة يمكن تعديلها بواسطة المجال الكهربائي العمودي والشد. نقترح ترانزستور تأثير مجالي طوبولوجي مصنوع من هياكل فاندربيلس 1T'-MX2 وطبقات عازلة ثنائية الأبعاد يمكن إيقافها بسرعة بواسطة المجال الكهربائي من خلال انتقال طوبولوجي بدلاً من استنزاف الحمل.