类型IV二维共线磁体的异常霍尔效应
介观与纳米尺度物理
2025-07-25 v1 材料科学
摘要
我们识别了一种此前未被认识的二维共线磁相范畴，超越了铁磁体、反铁磁体和另磁体的既定分类。这些类型IV二维共线磁体在非相对论极限下表现出自旋退能带，却支持时间反演对称性破缺响应，如异常霍尔效应(AHE)，尽管其净磁化为零。基于自旋层群分析，我们推导了该相的对称性准则，并从二维数据库中筛选出可行候选材料。以单层Hf2S为原型，演示在无自旋轨道耦合时，能带为自旋退能；其加入导致AHE，由自旋极化和偶自旋中性电流驱动，伴随一种由对称性保护的真正全空间持久自旋纹理。这些发现拓展了磁相的分类，拓宽了在二维材料中实现非常规自旋器件功能的途径。
引用
@article{arxiv.2504.08197,
title = {Anomalous Hall Effect in Type IV 2D Collinear Magnets},
author = {Ling Bai and Run-Wu Zhang and Wanxiang Feng and Yugui Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.08197},
year = {2025}
}
备注
6 pages