새로 합성된 탄소 동소체인 비페닐렌 네트워크(biphenylene network)에서 밴드 엔지니어링(band engineering) 방식을 제안한다. 주기적 플루오린화(periodic fluorination)를 통해 파동함수의 대칭성과 파괴적 간섭에 영향을 주는 조건을 제어하면 비페닐렌 네트워크의 전자 구조가 크게 달라질 수 있음을 보여준다. 먼저, 무결정(pristine) 비페닐렌 네트워크에서 제2형(type-II) 디랙 페르미언(Dirac fermion)이 나타나는 메커니즘을 규명한다. 핵심 요소는 (i) 거울 대칭(mirror symmetries)과 (ii) 파괴적 간섭을 통한 조밀 국소화(compact localized) 고유상태의 안정화임을 입증한다. 전자는 고대칭(high symmetry) 선을 따라 밴드 교차점(band-crossing point)에 사용되며, 후자는 매우 경사지게 기울어진 디랙 분산(highly inclined Dirac dispersions)을 유도한다. 이어서 거울 대칭의 고의적 교란 또는 플루오린 원자 농도의 변화에 따른 파괴적 간섭의 조절을 통해 비페닐렌 네트워크의 제2형 디랙 준금속(type-II Dirac semimetal) 상이 제1형(type-I) 디랙, 절흔이 생긴(gapped) 제2형 디랙(gapped type-II Dirac), 그리고 노달 선 준금속(nodal line semimetals) 등 다양한 디랙 상으로 전환됨을 보여준다.

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