中文

简并磁性半导体 EuMg_2Bi_2 中场可调 Weyl 点及大反常霍尔效应

强关联电子 2023-04-12 v1 材料科学

摘要

具有拓扑非平凡 Dirac/Weyl 点的磁体因非常规物理性质(如大反常霍尔效应)近来备受关注。然而,它们通常在费米能附近具有高空穴密度和复杂的能带结构。本研究中,我们报道了简并磁性半导体 EuMg_2Bi_2,其在 Γ 点呈现单谷,通过局域 Eu 自旋的磁交换相互作用形成场可调 Weyl 点。通过对高质量单晶的高场测量,我们观测到电阻率、弹性常数和表面阻抗中的量子振荡,从而确定了费米能的位置。结合第一性原理计算,我们揭示当 Eu 自旋完全极化时 Weyl 点位于费米能附近。此外,我们在强制铁磁相中观测到大反常霍尔效应(霍尔角 Θ_AH ∼ 0.07),这与能带结构的场演化一致。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.04577,
  title  = {Field-tunable Weyl points and large anomalous Hall effects in degenerate magnetic semiconductor EuMg$_2$Bi$_2$},
  author = {M. Kondo and M. Ochi and R. Kurihara and A. Miyake and Y. Yamasaki and M. Tokunaga and H. Nakao and K. Kuroki and T. Kida and M. Hagiwara and H. Murakawa and N. Hanasaki and H. Sakai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.04577},
  year   = {2023}
}

备注

18 pages, 4 figures