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磁性拓扑半金属中反常霍尔角的调制

介观与纳米尺度物理 2026-07-01 v1 材料科学
作者: Jinying Yang , Yanxing Shang , Xingchen Liu , Yibo Wang , Xuebin Dong , Qingqi Zeng , Meng Lv , Shen Zhang , Yang Liu , Binbin Wang , Hongxiang Wei , Yizheng Wu , Stuart Parkin , Gangqin Liu , Claudia Felser , Enke Liu , Baogen Shen
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摘要

反常霍尔角(θA)是衡量纵向驱动电流转换为横向自旋极化霍尔电流效率的指标。对于反常霍尔传感而言，大的反常霍尔角可以提高磁场检测的灵敏度。然而，该角度的调制颇具挑战性，磁性材料通常具有0.1至3°的低角度。在此，我们报道了磁性Weyl半金属Co3Sn2S2中反常霍尔角的调制。我们提出角度参数tanθA可以表示为电阻率与反常霍尔电导率乘积的函数。我们的方案被用于展示tanθA的调制幅度高达0.46，对应约25°的角度。使用Fe掺杂Co3Sn2S2单晶纳米片的微加工反常霍尔器件表现出7028 μΩ·cm/T的高霍尔灵敏度和在1 Hz下23.5 nT/Hz^0.5的磁场可探测性。

关键词

反常霍尔角 磁性Weyl半金属 Co3Sn2S2 霍尔灵敏度 磁场检测 纳米片

引用

@article{arxiv.2607.00396,
  title  = {Modulation of anomalous Hall angle in a magnetic topological semimetal},
  author = {Jinying Yang and Yanxing Shang and Xingchen Liu and Yibo Wang and Xuebin Dong and Qingqi Zeng and Meng Lv and Shen Zhang and Yang Liu and Binbin Wang and Hongxiang Wei and Yizheng Wu and Stuart Parkin and Gangqin Liu and Claudia Felser and Enke Liu and Baogen Shen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2607.00396},
  year   = {2026}
}