单层 {\em h}-InC 中的铁磁 nodal-line 金属
材料科学
2019-07-24 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
基于第一性原理计算，我们预测了一种展现奇异费米面拓扑的新型二维铁磁材料。我们表明单层六方碳化铟（{\em h}-InC）在热力学和动力学上是稳定的，并且其能量上倾向于自旋的铁磁有序。二维中完美的平面几何，连同铁磁性，为遭遇有趣的电子性质提供了独特机会，这体现在费米面和能带拓扑中。我们表明多个 nodal line 在动量空间中共存，并伴有电子和空穴口袋在 nodal line 处线性相触。自旋轨道耦合的引入丰富了 {\em h}-InC 的磁性和电子性质。自旋轨道耦合导致易面型磁晶各向异性，并且 nodal line 可被调节为拓扑 nodal point，取决于磁化方向。我们提供了对称性分析和紧束缚模型来解释能带的 nodal 结构。我们的发现表明 {\em h}-InC 是支持二维碳基磁性和奇异能带拓扑的新途径。
引用
@article{arxiv.1810.08563,
title = {Ferromagnetic nodal-line metal in monolayer {\em h}-InC},
author = {Sunam Jeon and Yun-Tak Oh and Youngkuk Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.08563},
year = {2019}
}