半金属中的非饱和大磁电阻
强关联电子
2018-11-05 v2 无序系统与神经网络
介观与纳米尺度物理
摘要
迅速扩展的量子材料类——所谓拓扑半金属(TSM)——展现出独特的输运性质，包括电阻率对施加磁场的显著依赖，这在科学和技术上都极具意义。然而，能够识别或辨明主导机制并联系现有理论的实验特征很少。此处我们呈现四种高迁移率非磁性半金属NbP、TaP、NbSb_2和TaSb_2的磁化率(χ)、霍尔角正切(tanθ_H)以及磁电阻，它们均展现非饱和大MR。我们发现磷化物与锑化物中截然不同的温度依赖χ(T)及tanθ_H值可作为经验判据，以区分不同起源的MR：NbP和TaP为具线性色散的未补偿半金属，其非饱和磁电阻源于引导中心运动；而NbSb_2和TaSb_2为补偿半金属，其磁电阻来自两个二次带近乎完美的电荷补偿。我们的结果说明了磁输运与磁化率测量的结合如何可用于对TSM中日益普遍的非饱和大磁电阻进行分类。
引用
@article{arxiv.1805.08797,
title = {Non-saturating large magnetoresistance in semimetals},
author = {Ian A. Leahy and Yu-Ping Lin and Peter E. Siegfried and Andrew C. Treglia and Justin C. W. Song and Rahul M. Nandkishore and Minhyea Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.08797},
year = {2018}
}
备注
Accepted for publication at Proc. Natl. Acad. Sci., minor revisions, 6 figures