二维扭转铁磁双层中的磁子魔角与可调霍尔电导
介观与纳米尺度物理
2020-09-17 v5 材料科学
摘要
在扭转双层石墨烯（tBLG）中发现关联绝缘与超导相之后，扭转电子学目前是凝聚态物理中最活跃的研究领域之一。本文中，我们提出 tBLG 的磁子类比。我们研究扭转铁磁双层（tFBL）中的磁子，包括交换相互作用与 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用（DMI）。当 DMI 可忽略时，tFBL 呈现出离散的磁子魔角与类似于 tBLG 的平坦 moiré 微带。然而，DMI 改变了图景并使得系统更为奇异。tFBL 中的 DMI 在任何扭转角下均诱导出丰富的拓扑磁子能带结构。扭转角成为磁子霍尔与能斯特电导率的控制旋钮。在含 DMI 的 tFBL 中，连续魔角区间内出现带隙平坦带。在该连续区的下限，能带结构重构形成拓扑平坦带束。扭转角对能带隙、拓扑性质、平坦带数目、霍尔与能斯特电导的从容调控，使得 tFBL 从基础与应用角度成为一种新颖器件。
引用
@article{arxiv.1911.07009,
title = {Magnon magic angles and tunable Hall conductivity in 2D twisted ferromagnetic bilayers},
author = {Doried Ghader},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.07009},
year = {2020}
}