零磁场下偶数层MnBi2Te4边缘态的直接可视化
介观与纳米尺度物理
2022-12-15 v3
摘要
作为首个本征反铁磁（AFM）拓扑绝缘体（TI），MnBi2Te4因其顶层与底层间反平行磁化而被认为在其偶数层形式下为拓扑轴子态。本文结合输运与扫描微波阻抗显微镜（sMIM）研究零磁场下原子级薄偶数层MnBi2Te4中的此类轴子态。输运测量显示出标志轴子态的零霍尔平台，而sMIM揭示了一个出乎意料的边缘态，对“轴子态”的本质提出质疑。基于我们的模型计算，我们提出零场下偶数层MnBi2Te4的边缘态源自具有时间反演对称性破缺的量子自旋霍尔效应的带隙螺旋边缘态，当从三维TI MnBi2Te4到二维TI发生交叉时。因此，我们的发现表明了MnBi2Te4中拓扑相的丰富性尚待充分探索。
引用
@article{arxiv.2105.10234,
title = {Direct visualization of edge state in even-layer MnBi2Te4 at zero magnetic field},
author = {Weiyan Lin and Yang Feng and Yongchao Wang and Jinjiang Zhu and Zichen Lian and Huanyu Zhang and Hao Li and Yang Wu and Chang Liu and Yihua Wang and Jinsong Zhang and Yayu Wang and Chui-Zhen Chen and Xiaodong Zhou and Jian Shen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.10234},
year = {2022}
}
备注
17 pages, 4 figures