轴子绝缘体 $\rm{MnBi_2Te_4}$ 中的无耗散层电子学
介观与纳米尺度物理
2024-02-06 v2
摘要
轴子绝缘体中的表面电子具有拓扑层自由度，并伴随奇异物性输运现象，例如层霍尔效应[Gao et al., Nature 595, 521 (2021)]。本文提出，基于具有定制畴结构的反铁磁性 ，可以以无耗散方式操控该层自由度。这使得 成为一个多功能平台，可利用“层电子学(layertronics)”对信息进行编码、处理和存储。重要的是，利用层锁定的手性畴壁模可实现层滤波器、层阀和层反转器等器件。畴壁模的无耗散特性使层电子学器件的性能优于自旋电子学和谷电子学中的相应器件。具体而言，作为 Datta-Das 晶体管的层版本，层反转器也填补了谷电子学中设计谷反转器的空白。我们的工作为在层电子学框架下构建高性能、低能耗的新一代电子器件提供了启示。
引用
@article{arxiv.2207.09186,
title = {Dissipationless Layertronics in Axion Insulator $\rm{MnBi_2Te_4}$},
author = {Shuai Li and Ming Gong and Shuguang Cheng and Hua Jiang and X. C. Xie},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.09186},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 4 figures (+Supplementary Materials: 12 pages, 10 figures)