半金属 In$_2$CoSe$_4$中磁拓扑 Weyl 费子
材料科学
2025-02-21 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
磁性 Weyl 半导体 (WSM) 因其在实现强异常霍尔效应方面的潜力而近期引起广泛关注。然而,如何设计此类系统仍不明确。基于第一性原理计算,我们显示 ferromagnetic 半金属化合物 InCoSe具有若干对 Weyl 点,因而是磁性 WSM 的良好候选材料。随着 Hubbard 的增加,这些 Weyl 点逐渐逼近费米能级,最终在临界值 后消失。通过应力可扩大实现磁性 WSM 状态的 Hubbard 范围,体现了本次预测的实际用途。此外,通过在 Co-Se 键 cleavage 后在 Co 或 In 原子上生成两种表面终止形式,在表面态中发现连接一个夫对 Weyl 点(具有相反手性)的非平凡费米弧。进一步,角分辨光子能谱 (ARPES) 等实验可观察到非平凡表面态。因此,本次 findings 强有力地暗示了一种可能承载大异常霍尔导电率的新型磁性 WSM。
引用
@article{arxiv.2409.07727,
title = {Magnetic topological Weyl fermions in half-metallic In$_2$CoSe$_4$},
author = {Xiaosong Bai and Yan Wang and Wenwen Yang and Qiunan Xu and Wenjian Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.07727},
year = {2025}
}