EuGa4 反铁磁体中的巨磁阻与拓扑霍尔效应
强关联电子
2021-12-08 v1 材料科学
摘要
我们报道了对 EuGa 二元化合物的系统性温度与磁场依赖研究，该化合物结晶于具有空间群 的中心对称四方 BaAl 型结构。具有反铁磁（AFM）转变温度 K 的 EuGa 单晶的电子性质通过电阻率和磁化测量进行了表征。在低温下观察到巨非饱和磁阻，在 2 K、9 T 磁场下达到 %。在 AFM 态中，EuGa 在施加磁场下经历一系列变磁转变，这在其场依赖电阻率中清晰显现。在 以下、4-7 T 磁场范围内，我们还观察到霍尔电阻率中一个清晰的驼峰状异常，其属于反常霍尔电阻率的一部分。我们将此种驼峰状特征归因于拓扑霍尔效应，该效应通常出现在已知具有拓扑自旋纹理（例如磁性 skyrmion）的非中心对称材料中。因此，包含 EuGa 和 EuAl 的四方 BaAl 型结构材料家族，似乎构成了合适的候选体系，可用于研究关联电子现象（如电荷密度波或奇异磁性）与拓扑自旋纹理及拓扑非平凡能带之间的相互作用。
引用
@article{arxiv.2110.08522,
title = {Giant magnetoresistance and topological Hall effect in the EuGa4 antiferromagnet},
author = {H. Zhang and X. Y. Zhu and Y. Xu and D. J. Gawryluk and W. Xie and S. L. Ju and M. Shi and T. Shiroka and Q. F. Zhan and E. Pomjakushina and T. Shang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.08522},
year = {2021}
}
备注
15 pages, 6 figures; to be appeared on JPCM