候选拓扑Kondo绝缘体SmB6表面自旋极化的电学探测
强关联电子
2019-07-03 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
Kondo绝缘体化合物SmB6已成为在强关联系统中实现拓扑非平庸态（即拓扑Kondo绝缘体）的有力候选，其可作为研究固态系统中非平庸拓扑与关联驱动涌现现象之间相互作用的新平台。然而，迄今为止对该材料的电子输运测量仅显示了低温下稳健的表面主导电荷传导，缺乏通过其拓扑本质联系的证据，例如由自旋-动量锁定引起的自旋极化。在此，我们通过电学探测SmB6单晶表面电流诱导的自旋化学势差，找到了表面态自旋极化的证据。我们清晰地观察到表面主导的自旋电压，其与自旋极化在接触磁化方向上的投影成正比，由电荷电流的方向与大小决定，并由于从表面到体传导的交叉而呈现强烈的温度依赖性。基于量子输运模型，我们估计表面态净自旋极化的下限为15%，从而直接证明SmB6支持金属性自旋螺旋表面态。
引用
@article{arxiv.1809.04977,
title = {Electrical detection of surface spin polarization of candidate topological Kondo insulator SmB6},
author = {Jehyun Kim and Chaun Jang and Xiangfeng Wang and Johnpierre Paglione and Seokmin Hong and Dohun Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.04977},
year = {2019}
}
备注
21 pages, 5 figures