摘要：采用第一性原理的计算方法,研究了全部由轻元素构成的半Heusler型NaAlGe合金中,掺杂元素对合金拓扑能带结构的影响.发现利用同族的Cs元素掺杂替换Na元素,能够诱导Na1-x Csx AlGe合金的能带结构由原本正常带序（0 x〈0.125）转换为反转带序（0.125 x 1）.基于对这一现象的深入讨论,我们提出在几乎没有自旋-轨道耦合作用的材料中,掺杂元素（Cs）是通过其离子半径的不同,进而影响晶格参数变化导致另外两种近邻原子间杂化作用发生变化,来诱导拓扑反带结构形成的.

关键词：第一性原理计算 拓扑绝缘体 半heusler合金 电子结构 

单位：重庆师范大学物理与电子工程学院 重庆400044 河北工业大学材料科学与工程学院 天津300130 中国科学院物理研究所 磁学国家重点实验室 北京100190