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【2h】

Rich topological nodal line bulk states together with drum-head-like surface states in NaAlGe with anti-PbFCl type structure

机译：具有抗PbFCl型结构的NaAlGe中丰富的拓扑结线体态和鼓头状表面态

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摘要

The band topology in condensed matter has attracted widespread attention in recent years. Due to the band inversion, topological nodal line semimetals (TNLSs) have band crossing points (BCPs) around the Fermi level, forming a nodal line. In this work, by means of first-principles, we observe that the synthesized NaAlGe intermetallic compound with -PbFCl type structure is a TNLS with four NLs in the  = 0 and  =  planes. All these NLs in NaAlGe exist around the Fermi level, and what is more, these NLs do not overlap with other bands. The exotic drum-head-like surface states can be clearly observed, and therefore, the surface characteristics of NaAlGe may more easily be detected by experiments. Biaxial strain has been explored for this system, and our results show that rich TNL states can be induced. Furthermore, the spin-orbit coupling effect has little effect on the band structure of NaAlGe. It is hoped that this unique band structure can soon be examined by experimental work and that its novel topological elements can be fully explored for electronic devices.
机译：近年来，凝聚态中的能带拓扑引起了广泛的关注。由于能带反转，拓扑节点线半金属（TNLS）在费米能级附近具有能带交点（BCP），形成节点线。在这项工作中，我们通过第一原理观察到，合成的具有-PbFCl型结构的NaAlGe金属间化合物是TNLS，在= 0和0平面上具有四个NL。 NaAlGe中的所有这些NL存在于费米能级附近，而且，这些NL不与其他谱带重叠。可以清楚地观察到异乎寻常的鼓头状表面状态，因此，通过实验可以更容易地检测到NaAlGe的表面特性。已经对该系统探索了双轴应变，我们的结果表明可以诱导出丰富的TNL状态。此外，自旋轨道耦合效应对NaAlGe的能带结构影响很小。希望这种独特的能带结构可以很快通过实验工作进行检验，并且其新颖的拓扑元素可以为电子设备充分探索。

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