三重简并半金属中的本征自旋霍尔电导平台
介观与纳米尺度物理
2021-01-06 v1 材料科学
摘要
人们通常认为，电导平台只能存在于具有拓扑非平庸体占据态的绝缘体中。这一规律体现在二维量子（反常）霍尔效应、量子自旋霍尔效应以及三维拓扑绝缘体中。在本文中，我们提出在一类费米能级附近具有三重简并点的三维金属材料中存在自旋霍尔电导（SHC）平台。借助四能带 k·p 模型，我们证明了金属体系的 SHC 平台可在 |3/2, ±3/2⟩ 与 |1/2, ±1/2⟩ 态之间形成。我们进一步的从头算计算预测，在实验已合成的 TaN 中呈现出近乎理想的 SHC 平台。SHC 平台的宽度达到 0.56 eV，有望在高温下工作。TaN 的电导率张量表明其自旋霍尔角达到 -0.62，大于许多先前报道的材料，使其成为产生稳定自旋流的优异候选者。
引用
@article{arxiv.2101.01328,
title = {Intrinsic Spin Hall Conductivity Platform in Triply Degenerate Semimetal},
author = {Zhengchun Zou and Pan Zhou and Rui Tan and Wenqi Li and Zengsheng Ma and Lizhong Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.01328},
year = {2021}
}
备注
11 pages,4 figures