摘要：随着拓扑绝缘体的发现,材料拓扑物性的研究成为凝聚态物理研究的热点领域.本文基于第一性原理计算,研究了化合物Ge2X2Te5（X=Sb,Bi）的块体结构和二维单层和双层薄膜结构的拓扑物性,以及单双层薄膜在垂直方向单轴压力下的拓扑量子相变.研究发现,A型原子序列排列的这两种化合物都是拓扑绝缘体,其单层薄膜都是普通金属,而双层薄膜都是拓扑金属,单层和双层薄膜在单轴加压过程中都没有发生拓扑量子相变;这两种化合物的B型原子序列的晶体是普通绝缘体,其所对应的薄膜,Ge2Sb2Te5单层是普通金属,双层薄膜和Ge2Bi2Te5的单层和双层薄膜均为普通绝缘体,但是在单轴加压过程中B型原子序列所对应的单层和双层薄膜都转变为拓扑金属.

关键词：单轴压力 拓扑金属 拓扑量子相变 

单位：北京师范大学物理系 北京100875 河南工程学院理学院 郑州451191