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利用单轴 Wannier 函数直接确定层反常霍尔电导率

材料科学 2025-09-09 v2 计算物理

摘要

我们提出了一种在实空间中计算层反常霍尔电导率(LAHC)的方法,该方法将 Fukui-Hatsugai-Suzuki 方法与沿单一轴局域化的混合 Wannier 函数相结合。为了验证该方法,我们计算了轴子绝缘体 MnBi2_2Te4_4 的 LAHC,并证实了表面 LAHC 之和与先前报道的表面 AHC 相一致。我们进一步将该方法应用于反铁磁体 Mn2_2Bi2_2Te5_5,考察了 LAHC 对磁结构的依赖性,并区分了存在和不存在轴子绝缘行为的情形。这种层解析分析为研究复杂材料(包括异质结构)中的拓扑输运提供了一个强大的工具,并可能指导基于反常霍尔效应且具备精确层控制的未来器件的设计。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.01160,
  title  = {Direct determination of layer anomalous Hall conductivity using uniaxial Wannier functions},
  author = {Yume Morishima and Fumiyuki Ishii and Naoya Yamaguchi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.01160},
  year   = {2025}
}

备注

16 pages, 3 figures; resolved typographical errors; additionally written