中文

薄膜拓扑晶体绝缘体中的大陈数量子反常霍尔效应

介观与纳米尺度物理 2014-01-29 v2

摘要

量子反常霍尔(QAH)绝缘体是二维(2D)绝缘态,表现出类似于量子霍尔态的性质,但无需外部磁场。它们具有量子化的霍尔电导σH=Ce2/h\sigma^H=Ce^2/h,其中整数CC称为陈数,代表无能隙边缘模的数量。最近的实验表明,铬掺杂的薄膜(Bi,Sb)2_2Te3_3是一种陈数C=±1C=\pm1的QAH绝缘体。在这里,我们理论上预测,当掺杂铁磁有序掺杂剂时,薄膜拓扑晶体绝缘体(TCI)可以承载各种QAH相。原则上,由于(a)诱导的塞曼场(取决于磁性掺杂浓度)、(b)结构畸变(固有的或由压电材料通过邻近效应诱导的)以及(c)薄膜厚度之间的相互作用,可以达到±4\pm4之间的任何陈数。在TCI中发现的可调陈数对于超低功耗信息处理应用具有巨大潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.1306.0888,
  title  = {Large Chern Number Quantum Anomalous Hall Effect In Thin-film Topological Crystalline Insulators},
  author = {Chen Fang and Matthew J. Gilbert and B. Andrei Bernevig},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1306.0888},
  year   = {2014}
}

备注

References updated