拓扑材料中时间反演对称性破缺引起的磁电阻
介观与纳米尺度物理
2019-10-23 v1
摘要
磁输运测量是表征拓扑材料电子结构的常用方法，且由于大的非抛物面贡献，所得数据集常无法用著名的德鲁德模型描述。在本工作中，我们聚焦于通过模型哈密顿量中引入的塞曼项所体现的磁场对拓扑材料的影响。为此，我们重新评估了德鲁德模型推导中所作的简化，并指出散射时间和费米速度是电导率张量中依赖于塞曼项的因素。此处的驱动机制是自旋沿磁场方向排列（从而允许背散射）以及杂化能隙打开引起的费米速度的显著变化。在考虑了2D和3D狄拉克态、2D Rashba表面态以及3D拓扑绝缘体的准2D体态之后，我们发现3D拓扑绝缘体表面的2D狄拉克态产生的磁电阻足以在实验中察觉。由于该磁电阻效应强烈依赖于自旋轨道能，它可用作费米能靠近狄拉克点的明确标志。
引用
@article{arxiv.1910.09867,
title = {Magnetoresistance from time-reversal symmetry breaking in topological materials},
author = {J. C. de Boer and D. P. Leusink and A. Brinkman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.09867},
year = {2019}
}