通过电驱动堆垛转变实现的 Berry 曲率记忆
材料科学
2020-06-30 v2
摘要
在二维层状量子材料中,层的堆垛序决定了晶体对称性以及电子性质,如 Berry 曲率、拓扑性和电子关联。电学刺激可影响准粒子相互作用和自由能景观,使得动态修改堆垛序并揭示具有不同量子性质的隐藏结构成为可能。本文展示了可应用于基于少层 WTe 中 Berry 曲率设计非易失性存储器的电驱动堆垛转变。面外电场与静电掺杂的相互作用控制面内层间滑移,并产生多种极性和中心对称堆垛序。原位非线性霍尔输运揭示此类堆垛重排导致动量空间中具有层宇称选择性的 Berry 曲率记忆,其中 Berry 曲率及其偶极的符号反转仅发生在奇数层晶体中。我们的发现为探索隐藏堆垛序中拓扑、电子关联与铁电性之间的耦合开辟了道路,并展示了原子薄极限下一种新型低能耗、电控拓扑存储器。
引用
@article{arxiv.1912.01037,
title = {Berry curvature memory through electrically driven stacking transitions},
author = {Jun Xiao and Ying Wang and Hua Wang and C. D. Pemmaraju and Siqi Wang and Philipp Muscher and Edbert J. Sie and Clara M. Nyby and Thomas P. Devereaux and Xiaofeng Qian and Xiang Zhang and Aaron M. Lindenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.01037},
year = {2020}
}
备注
26 pages, 4 figures