拓扑绝缘体中的动力学磁电效应
介观与纳米尺度物理
2021-09-22 v2 材料科学
摘要
动力学磁电效应是Edelstein效应的轨道类比，并提供了通过电荷电流控制磁化的额外自由度。在此，我们在理论上提出拓扑绝缘体中一种巨大的动力学磁电效应，并根据拓扑表面电流解释该结果。我们针对拓扑绝缘体的表面哈密顿量构建了动力学磁电效应理论，并表明其很好地描述了直接数值计算的结果。该动力学磁电效应依赖于表面的细节，意味着它不能被定义为体物理量。我们提出Chern绝缘体与Z_2拓扑绝缘体可作为具有大动力学磁电效应的平台，相比金属高出5-8个数量级，因为电流仅沿表面流动。我们证明了所述效应在拓扑绝缘体中的存在，并确定CuZnSnSe为潜在候选材料。
引用
@article{arxiv.2102.01869,
title = {Kinetic magnetoelectric effect in topological insulators},
author = {Ken Osumi and Tiantian Zhang and Shuichi Murakami},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.01869},
year = {2021}
}
备注
24 pages, 8 figures