| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第11-35页 |
| 1.1 拓扑相变 | 第13-16页 |
| 1.2 整数量子霍尔效应 | 第16-18页 |
| 1.2.1 整数量子霍尔效应 | 第16页 |
| 1.2.2 TKNN拓扑不变量 | 第16-17页 |
| 1.2.3 边界态 | 第17-18页 |
| 1.3 拓扑绝缘体 | 第18-22页 |
| 1.3.1 Haldane模型 | 第18-19页 |
| 1.3.2 量子自旋霍尔绝缘体 | 第19-20页 |
| 1.3.3 3D拓扑绝缘体 | 第20-22页 |
| 1.4 拓扑半金属 | 第22-30页 |
| 1.4.1 3D Weyl/Dirac半金属 | 第22-23页 |
| 1.4.2 3D Weyl/Dirac半金属的能带结构 | 第23-26页 |
| 1.4.3 手性磁效应 | 第26-27页 |
| 1.4.4 费米弧 | 第27-30页 |
| 1.5 ZrTe_5的能带结构 | 第30-35页 |
| 1.5.1 能带结构理论计算 | 第30-31页 |
| 1.5.2 能带结构实验测量 | 第31-35页 |
| 第2章 实验方法和原理 | 第35-49页 |
| 2.1 费米面的测量 | 第36-38页 |
| 2.2 微波共振腔 | 第38-41页 |
| 2.2.1 半导体中的光吸收 | 第38-39页 |
| 2.2.2 电子自旋共振 | 第39页 |
| 2.2.3 回旋共振 | 第39-40页 |
| 2.2.4 等离子体共振 | 第40-41页 |
| 2.3 Dirac电子的输运性质 | 第41-42页 |
| 2.3.1 正常磁阻 | 第41页 |
| 2.3.2 弱反局域化效应 | 第41-42页 |
| 2.3.3 线性磁阻 | 第42页 |
| 2.4 Dirac电子的磁性质 | 第42-44页 |
| 2.4.1 泡利顺磁性 | 第42-43页 |
| 2.4.2 朗道抗磁性 | 第43页 |
| 2.4.3 Dirac电子的磁性 | 第43-44页 |
| 2.5 纳米薄片器件制备 | 第44-49页 |
| 第3章 碘输运法ZrTe_5的输运和磁性质 | 第49-57页 |
| 3.1 晶体生长和样品表征 | 第50-51页 |
| 3.2 输运和磁性质 | 第51-54页 |
| 3.3 费米面特性 | 第54-56页 |
| 小结 | 第56-57页 |
| 第4章 ZrTe_5的尺寸效应 | 第57-66页 |
| 4.1 纳米薄片的制备 | 第58页 |
| 4.2 不同厚度纳米薄片的输运特性 | 第58-62页 |
| 4.3 双能带模型分析 | 第62-65页 |
| 小结 | 第65-66页 |
| 第5章 助熔剂法ZrTe_5的拓扑量子态 | 第66-80页 |
| 5.1 样品生长和表征 | 第67-69页 |
| 5.2 输运性质 | 第69-72页 |
| 5.3 磁性质 | 第72-74页 |
| 5.4 二维表面态测量 | 第74-79页 |
| 小结 | 第79-80页 |
| 第6章 ZrTe_5的反常微波共振 | 第80-88页 |
| 6.1 实验装置 | 第81页 |
| 6.2 微波共振随温度的变化 | 第81-82页 |
| 6.3 微波共振随样品尺寸的变化 | 第82-85页 |
| 6.4 微波共振随磁场方向的变化 | 第85页 |
| 6.5 微波共振的可能机制 | 第85-86页 |
| 6.6 低场ESR信号 | 第86-87页 |
| 小结 | 第87-88页 |
| 参考文献 | 第88-97页 |
| 致谢 | 第97-98页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第98页 |