Yung-Ting Lee Po-Tuan Chen Zheng-Hong Li Jyun-Yu Wu Chia-Nung Kuo Chin Shan Lue Chien-Te Wu Chien-Cheng Kuo Cheng-Tien Chiang Taisuke Ozaki Chun-Liang Lin* Chi-Cheng Lee* Hung-Chung Hsueh* Ming-Chiang Chung* ACS Materials Lett. 2024, 6, 7, 2941–2947

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsmaterialslett.4c00142

這項研究探討了在2H-NbSe2材料中，由於Peierls不穩定性引起的電荷密度波（CDW）形成過程中，電子結構Fermi面嵌套（Fermi Surface Nesting)所扮演的作用，這是一直以來具有爭議的話題。根據掃描穿隧顯微鏡 (STM）圖像和第一原理模擬計算所得到的特性，鑑別出四種NbSe2原子結構。計算結果顯示，一個在總能量上有利的填充相原子結構，相應於Peierls的描述，其在CDW布里淵區邊界處，完全打開了電子能帶能隙，導致態密度和掃描穿隧光譜，在費米能級處出現明顯減小的趨勢。電極化率和聲子不穩定性表明，此填充項之Fermi面嵌套是由兩個嵌套向量組合而觸發的，若僅涉及一個嵌套向量會導致所謂的條紋相。這項綜合研究表明，NbSe2的填充相結構可以歸類為一種在二維系統中由Peierls不穩定性引起的CDW。