由洛伦兹力诱导的金红石氧化物薄膜中的反对称平面霍尔效应
介观与纳米尺度物理
2024-06-04 v3 材料科学
摘要
常规霍尔效应与垂直于薄膜的磁场分量或磁化分量线性相关。尽管关于由 Berry 曲率诱导的各种特殊系统中面内场或磁化霍尔效应的理论提议不断增多，但此类非常规霍尔效应仅在 Weyl 半金属和异维超晶格中有实验报道。在此，我们报道了在中心对称金红石 RuO2 和 IrO2 单晶薄膜中，相对于面内磁场的明确实验观测到的反对称平面霍尔效应（APHE）。测得霍尔电阻率被发现与沿特定晶轴施加的面内磁场分量线性相关，且与电流方向或温度无关。实验观测与理论计算均确认金红石氧化物薄膜中的 APHE 由洛伦兹力诱导。我们的发现可推广至铁磁材料，以发现由面内磁化诱导的反常霍尔效应和量子反常霍尔效应。除了显著扩展对霍尔效应的认识外，本工作为探索霍尔效应家族的新成员打开了大门。
引用
@article{arxiv.2308.06651,
title = {Antisymmetric Planar Hall Effect in Rutile Oxide Films Induced by the Lorentz Force},
author = {Yongwei Cui and Zhaoqing Li and Haoran Chen and Yue Chen and Yunzhuo Wu and Ke Pei and Tong Wu and Nian Xie and Renchao Che and Xuepeng Qiu and Yi Liu and Zhe Yuan and Yizheng Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.06651},
year = {2024}
}