蜂窝状单层过渡金属三硫族化物中的多重狄拉克锥与拓扑磁性

单层石墨烯的发现开创了现代凝聚态物理中两个富有成果的领域：狄拉克半金属与原子级薄层材料。当这些趋势在具有自旋和轨道自由度以及强电子关联的过渡金属化合物中再次交汇时，有望在拓扑物质态与莫特物理的交叉领域涌现更奇异的现象。本文通过第一性原理计算表明，具有过渡金属阳离子蜂窝状网络的过渡金属三硫族化物（TMTs）的单层形式，可能在电子结构中展现出具有可调带隙的多重狄拉克锥。此外，我们阐明电子关联与载流子掺杂将多重狄拉克半金属转变为具有高陈数的拓扑铁磁体。我们的发现将蜂窝状单层TMTs提升为探索关联狄拉克电子与拓扑非平庸磁性的新范式。进而，该材料独特的广泛性质将为原子级薄异质结构提供新的构建模块。