预测型II类Weyl半金属WTe2中的栅极可调负纵向磁电阻
介观与纳米尺度物理
2016-10-18 v1 材料科学
摘要
开发新型电子材料与器件的进展一直是固态物理的主要驱动力。作为一种新物态，Weyl半金属(WSM)，特别是II类WSM，以Weyl费米子作为演生准粒子，并可能因奇异费米面而具有新颖的电输运性质。然而，此类II类WSM材料尚未在自然界中被实验观察到。本工作中，通过对预测材料候选者WTe2薄膜进行系统的磁输运研究，我们观察到显著的角敏感（电场与磁场之间）负纵向磁电阻(MR)，其很可能归因于WSM中的手征反常。该现象还表现出强烈的面内取向依赖性，沿钨链（a轴）方向不存在负纵向MR，这与II类WSM的独特特征一致。通过施加栅极电压，我们证明了费米能可通过电场效应穿过Weyl点进行调控；这是首次报道在WSM体系中原位控制独特输运性质。我们的结果对研究固态系统中模拟量子场论具有重要意义，并可能为实施新型电子应用（如场效应手征电子器件）提供机遇。
引用
@article{arxiv.1608.05003,
title = {Gate-Tunable Negative Longitudinal Magnetoresistance in the Predicted Type-II Weyl Semimetal WTe2},
author = {Yaojia Wang and Erfu Liu and Huimei Liu and Yiming Pan and Longqiang Zhang and Junwen Zeng and Yajun Fu and Miao Wang and Kang Xu and Zhong Huang and Zhenlin Wang and Haizhou Lu and Dingyu Xing and Baigeng Wang and Xiangang Wan and Feng Miao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.05003},
year = {2016}
}
备注
accepted by Nature Communications; 27 pages, 3 figures, 9 supplementary figures; submitted on May 1st, 2016