多费米子材料中巨大的非相互作用带结构效应
材料科学
2025-11-18 v1
摘要
多费米子材料以铁电性和铁磁性共存为特征，可能揭示复杂现象和新功能的带结构。在本稿件中，我们分析了 EuO 材料在多费米子相中的带结构。通过密度泛函理论计算和详细的对称性分析，我们发现了一种此前被忽略的非相互作用带结构效应，即电子能带在相对狭义区特殊点沿相反方向 exhibit 非对称性。这种效应由自旋轨道耦合实现，针对最上部价带的 Eu 4f 带具有巨大的可开关性。此外，这会增强体积光电效应。具体而言，我们的预测表明，对于线性偏振光会出现巨大的注入电流响应，其光导电率值比报道的任何其他氧化物材料都高出多个数量级。最终，这种非相互作用带结构效应及其相关的巨大体积光电响应可能是一种普遍现象，不仅存在于 EuO，也存在于其他多费米子或磁电材料中，这可能为新的交叉功能性提供可能。
引用
@article{arxiv.2503.01534,
title = {Giant non-reciprocal band structure effect in a multiferroic material},
author = {Srdjan Stavrić and Giuseppe Cuono and Baishun Yang and Álvaro R. Puente-Uriona and Julen Ibañez-Azpiroz and Paolo Barone and Andrea Droghetti and Silvia Picozzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.01534},
year = {2025}
}
备注
6 pages, 3 figures, 8 supplementary pages, 10 supplementary figures