碱金属单硫族化物 monolayer 中全自旋极化节环半金属
材料科学
2019-06-12 v1
摘要
铁磁材料中的拓扑半金属因在自旋电子学中的潜在应用而备受关注。利用第一性原理密度泛函理论并结合有效晶格模型，我们在此提出一类具有全自旋极化节环的拓扑半金属新家族，即碱金属单硫族化物（ = Li, Na, K, Rb, Cs； = S, Se, Te）monolayer。在 monolayer中可建立半金属铁磁性，其中在费米能级处发现由两个具有相同自旋分量的交叉能带构成一个节环。由于镜面提供的对称性保护，该节环半金属即便在考虑自旋轨道耦合时依然存在。通过将自旋从面外转向面内方向，该系统还可实现量子反常霍尔态和类Weyl半金属。 monolayer具有丰富的拓扑相，从而为实先进自旋电子学概念提供了优异的材料平台。
引用
@article{arxiv.1903.11025,
title = {Fully spin-polarized nodal loop semimetals in alkaline-metal monochalcogenide monolayers},
author = {Xiaodong Zhou and Run-Wu Zhang and Zeying Zhang and Da-Shuai Ma and Wanxiang Feng and Yuriy Mokrousov and Yugui Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.11025},
year = {2019}
}