EuO(111)上生长的铋薄膜作为近距离诱导拓扑态的平台

Subham Naskar; Sujit Manna

EuO(111)上生长的铋薄膜作为近距离诱导拓扑态的平台

介观与纳米尺度物理 2026-04-24 v1 材料科学

作者: Subham Naskar , Sujit Manna

摘要

将二维铋与磁性层相互接触提供了实现更高阶拓扑相的可行途径.特别是, 铋醇(Bi)在铁磁绝缘体基底上的理论被提议为磁性第二级拓扑绝缘体的通用平台.本文我们报道了在铁磁绝缘体EuO(111)上生长等向原子有序的铋薄膜的实验实现.通过高分辨率扫描隧道显微镜, 我们观察到原子有序的双层铋, 对应于(012)取向的准正方晶格, 这对应于稳定的 $\alpha$ -相铋醇.所得到的薄膜与传统金属薄膜相比异常平坦, 反映出Bi(012)相的固有二维特性.隧道光谱(STS)显示出约400 meV的稳健能隙, 与室温下持续存在的量子自旋海绝缘体相一致.空间分辨率STS进一步识别出在岛边界处的 edge 局部化态.补充的低温磁性传输测量显示, 在近距离耦合的超薄Bi薄膜中表现出线性磁阻和霍尔信号逆转, 指示出量子约束驱动的表面主导传输.我们的结果确立了铋醇-磁性绝缘体异质结构作为实现可调磁性拓扑相的可行实验平台, 为观测二维的更高阶拓扑性做出了关键性步骤.

关键词

铋拓扑绝缘体 EuO 量子自旋海边缘态

引用

@article{arxiv.2604.21862,
  title  = {Bismuth Films on EuO(111) as a Platform for Proximity-Induced Topological States},
  author = {Subham Naskar and Sujit Manna},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.21862},
  year   = {2026}
}

备注

10 Pages and 4 figures

EuO(111)上生长的铋薄膜作为近距离诱导拓扑态的平台

摘要

关键词

引用

备注

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