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The role of morphology on the emergence of topologically trivial surface states and selection rules in topological-insulator nano-particles
Indexado
WoS WOS:000879243600006
Scopus SCOPUS_ID:85132840100
DOI 10.1016/J.RINP.2022.105712
Año 2022
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Confined electronic states and optical transitions in 3D topological insulator nanoparticles have been studied in the literature, assuming idealized geometries such as spheres or infinitely long cylinders, that allow to obtain analytical solutions to the corresponding eigenvalue equation within such geometries. In contrast, in this article we consider triangular-shaped nanoplates as a more realistic approximation to the experimentally observed morphologies of topological insulator nanoparticles. In this particular geometry, we obtain analytical expressions for the confined eigenstates and the corresponding energy spectrum. Moreover, by a spatial representation of the probability density distribution, we further identify the conditions leading to the emergence of topologically trivial surface states, i.e. those arising as a result of morphological-dependent quantum confinement of the bulk that nonetheless project onto the surface, in contrast with topologically protected surface states. Finally, we also study the optical transitions and the corresponding selection rules imposed by the nanoparticle size and morphology.

Revista



Revista ISSN
Results In Physics 2211-3797

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Disciplinas de Investigación



WOS
Physics, Multidisciplinary
Materials Science, Multidisciplinary
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Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Castaño-Yepes, Jorge David Hombre Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
2 MUNOZ-ORTIZ, ENRIQUE Hombre Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile

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Financiamiento



Fuente
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Fondecyt, Chile
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo
ANID Postoctorado, Chile
ANID PIA Anillo, Chile

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Agradecimientos



Agradecimiento
J.D.C.-Y. and E.M. acknowledge financial support from ANID PIA Anillo, Chile ACT/192023 . E.M. also acknowledges financial support from Fondecyt, Chile 1190361 . J.D.C.-Y. also acknowledges financial support from ANID Postoctorado, Chile 3220087 .
J.D.C.-Y. and E.M. acknowledge financial support from ANID PIA Anillo, Chile ACT/192023. E.M. also acknowledges financial support from Fondecyt, Chile 1190361. J.D.C.-Y. also acknowledges financial support from ANID Postoctorado, Chile 3220087.

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