稀土基节线半金属候选材料PrSbTe中的电子结构
材料科学
2025-07-15 v3 介观与纳米尺度物理
摘要
节线半金属具有体态价带与导带之间拓扑保护的能带交叉，其沿有限维度以线或环的形式延伸。尽管ZrSiS及类似材料作为节线半金属相的宿主已引发广泛研究，但等结构的稀土（RE）基RESbTe材料已成为一条替代途径。由于RE元素固有的4f电子，此类体系具有承载磁有序与电子关联要素的诱人潜力。在本研究中，我们对PrSbTe进行了角分辨光电子能谱（ARPES）与热力学测量，并结合第一性原理计算，以阐明其电子结构与拓扑特征。磁性与热表征表明存在良好局域的4f态，且在低至2 K时无任何可辨相变。ARPES结果揭示了无隙狄拉克交叉的存在，对应于三维布里渊区中XR方向的节线。此外，在实验分辨率内还确定了构成节线的狄拉克交叉，其形成以布里渊区中心为中心的菱形节面。此项关于PrSbTe电子结构的研究有助于理解自旋轨道耦合在RESbTe材料家族中的关键作用。
引用
@article{arxiv.2310.02184,
title = {Electronic structure in a rare-earth based nodal-line semimetal candidate PrSbTe},
author = {Sabin Regmi and Iftakhar Bin Elius and Anup Pradhan Sakhya and Milo Sprague and Mazharul Islam Mondal and Nathan Valadez and Volodymyr Buturlim and Kali Booth and Tetiana Romanova and Krzysztof Gofryk and Andrzej Ptok and Dariusz Kaczorowski and Madhab Neupane},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.02184},
year = {2025}
}
备注
26 pages, 11 figures; SUPPLEMENTAL MATERIAL included