磁几何诱导的量子几何与非线性输运
材料科学
2025-05-28 v4
摘要
磁体中量子几何与磁几何的结合激发了多种现象，其中一些对反铁磁自旋电子学至关重要。然而，迄今为止，预测并经过实验验证的材料平台很少，材料库受到对强自旋轨道耦合（SOC）假设需求的限制。在这里，我们通过考虑反铁磁体（AFMs）中磁序诱导的量子几何及相应的非线性输运（NLTs），绕过了对 SOC 的需求。通过将自旋空间群理论整合到对称性分析中，我们发现共线和共面磁几何只能诱导由贝里曲率偶极子驱动的 NLT，而非共面磁几何可能触发由贝里曲率偶极子、逆质量偶极子和量子度量偶极子驱动的 NLT。利用这种方法，我们建立了一个包含 260 种具有无 SOC NLT 效应的 AFMs 的材料数据库，并通过几个原型材料候选者的第一性原理计算进行补充。我们的工作不仅为研究各种磁性驱动的输运效应提供了一个通用理论框架，而且为反铁磁自旋电子学预测了广泛且实验上可获取的材料平台。
引用
@article{arxiv.2406.03738,
title = {Magnetic geometry induced quantum geometry and nonlinear transports},
author = {Haiyuan Zhu and Jiayu Li and Xiaobing Chen and Yutong Yu and Qihang Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.03738},
year = {2025}
}
备注
The manuscript contains 23 pages, 4 figures and 1 table. The supplementary information contains 136 pages, 15 figures and 4 tables