铁磁体/拓扑绝缘体/反铁磁体异质结构中的轴子绝缘体态
材料科学
2019-04-15 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们提议利用铁磁绝缘体 MnBi2Se4/Bi2Se3/反铁磁绝缘体 Mn2Bi2Se5 异质结构来实现轴子绝缘体态。重要的是，此类异质结构中的轴子绝缘体态仅依赖于铁磁绝缘体的磁化强度，因而可在宽范围外磁场中被观测到。利用密度泛函计算与模型哈密顿量模拟，我们发现顶、底表面具有相反的半量子霍尔电导，并为 Bi2Se3 的拓扑表面态打开了 5.1 meV 的显著全局自旋能隙。我们的工作为利用范德瓦耳斯反铁磁绝缘体连同三维拓扑绝缘体搜寻轴子绝缘体提供了新策略。
引用
@article{arxiv.1809.09265,
title = {Axion Insulator State in a Ferromagnet/Topological Insulator/Antiferromagnet Heterostructure},
author = {Y. S. Hou and R. Q. Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.09265},
year = {2019}
}
备注
4 figures, 23 pages,supplementary material added