ترابرد الكتروني در ابرشبكه‌هاي متشكل از فيلم نازك عايق توپولوژيكي

سطح يك عايق توپولوژيكي برخلاف حالت ايده‌آل كاملا صاف و هموار نمي‌باشد و همواره شامل ناخالصي يا ناهمواري است. با توجه به اينكه لايه نازك عايق توپولوژيكي فرم ايده‌آلي براي اندازه‌گيري ترابرد در سطوح توپولوژيكي محافظت شده است، به بررسي خواص ترابردي در آرايهاي از پتانسيل‌ها در فيلم نازك سه بعدي از اين عايق‌ها مي‌پردازيم. فرض كرده‌ايم كه ضخامت لايه به اندازه كافي بزرگ باشد تا سطوح بالايي و پاييني بتوانند جفت شوند و در نقطه ديراك گاف انرژي داشته باشد. انتشار حامل‌هاي بار در چنين ابرشبكه‌اي بسيار ناهمسانگرد است. نتايج ما نشان مي‌دهد كه طيف انرژي و همچنين وابستگي زاويه‌اي حالت‌هاي الكتروني به سادگي در ابرشبكه‌هاي عايق‌هاي توپولوژيكي قابل كنترل و تغيير هستند. بر اين مبنا مي‌توان نشان داد كه انتشار يك پرتو الكتروني بدون هيچ گسترش مجازي و پراش، بدون موجبر و ميدان مغناطيسي خارجي، در لايه نازك عايق توپولوژيك تحت پتانسيل يك بعدي تناوبي امكان‌پذير است. اين نتايج مي‌تواند منجر به برنامه‌هاي اميدوار كننده در نانوالكتريك، اسپينترونيك و همچنين دستگاه‌هاي نوري و فوتونيكي شود