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二维 A 型四方反铁磁绝缘体中的层锁定反常谷霍尔效应

介观与纳米尺度物理 2023-11-22 v1 材料科学

摘要

反铁磁(AFM)自旋电子学为高能效和超快器件应用提供了一条途径。因此在 AFM 单层中实现反常谷霍尔效应(AVHE)对基础凝聚态物理和器件工程都颇具意义。在此我们提出一种在 A 型 AFM 绝缘体中实现 AVHE 的途径,该绝缘体由垂直堆叠的单层量子反常霍尔绝缘体(QAHI)构成,并受应变和电场调制。单轴应变和电场分别产生谷极化和自旋分裂。利用第一性原理计算,预测 Fe2BrMgP\mathrm{Fe_2BrMgP} 单层是一种原型 A 型 AFM,其承载谷极化量子自旋霍尔绝缘体(VQSHI),其中 AVHE 与量子自旋霍尔效应(QSHE)协同于单一系统中。我们的发现揭示了在二维四方 AFM 单层中实现多重霍尔效应的途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.12441,
  title  = {Layer-Locked Anomalous Valley Hall Effect in Two-Dimensional A-Type Tetragonal Antiferromagnetic Insulator},
  author = {San-Dong Guo and Wei Xu and Yang Xue and Gangqiang Zhu and Yee Sin Ang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.12441},
  year   = {2023}
}

备注

6 pages, 6 figures