Engineering a pure Dirac regime in ZrTe5

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • Jorge I. Facio - , Comisión Nacional de Energía Atómica, Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) (Autor:in)
  • Elisabetta Nocerino - , KTH Royal Institute of Technology (Autor:in)
  • Ion C. Fulga - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Rafal Wawrzynczak - , Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe (Autor:in)
  • Joanna Brown - , Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe (Autor:in)
  • Genda Gu - , Brookhaven National Laboratory (Autor:in)
  • Qiang Li - , Brookhaven National Laboratory, Stony Brook University (Autor:in)
  • Martin Mansson - , KTH Royal Institute of Technology (Autor:in)
  • Yasmine Sassa - , Chalmers University of Technology (Autor:in)
  • Oleh Ivashko - , Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) (Autor:in)
  • Martin V. Zimmermann - , Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) (Autor:in)
  • Felix Mende - , Professur für Experimentalphysik/Photophysik (Autor:in)
  • Johannes Gooth - , Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe, Universität Bonn (Autor:in)
  • Stanislaw Galeski - , Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe, Universität Bonn (Autor:in)
  • Jeroen van den Brink - , Exzellenzcluster ct.qmat: Komplexität und Topologie in Quantenmaterialien, Professur für Festkörpertheorie (gB/IFW), Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Tobias Meng - , Professur für Theoretische Festkörperphysik, Exzellenzcluster ct.qmat: Komplexität und Topologie in Quantenmaterialien (Autor:in)

Abstract

Real-world topological semimetals typically exhibit Dirac and Weyl nodes that coexist with trivial Fermi pockets. This tends to mask the physics of the relativistic quasiparticles. Using the example of ZrTe5, we show that strain provides a powerful tool for in-situ tuning of the band structure such that all trivial pockets are pushed far away from the Fermi energy, but only for a certain range of Van der Waals gaps. Our results naturally reconcile contradicting reports on the presence or absence of additional pockets in ZrTe5, and provide a clear map of where to find a pure three-dimensional Dirac semimetallic phase in the structural parameter space of the material.

Details

OriginalspracheEnglisch
Aufsatznummer066
FachzeitschriftSciPost physics
Jahrgang14
Ausgabenummer4
PublikationsstatusVeröffentlicht - Apr. 2023
Peer-Review-StatusJa

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