在共线N\'eel矢量的反磁性体中观察到非易失异常诺恩效应
材料科学
2024-03-21 v1
摘要
异常诺恩效应(ANE)是一种被广泛研究的横向热电效应，可将废热转化为电能，具有显著的灵活性和集成能力。最近将其扩展到具有非共线自旋纹理的反磁性体中。共线N\'eel矢量的ANE将为构建磁场免疫和超快横向热电转换器带来更多机遇，但长期以来一直未实现。这是由于传统共线补偿磁体的能带结构退化排除非零Berry曲率。我们在具有共线Neel矢量的altermagnet Mn5Si3薄膜中实现了非易失ANE，其独特的交替自旋分裂能带结构在创建非零Berry曲率和异常诺恩导电率的能带交叉处发挥着关键作用。有趣的是， stoichiometric Mn5Si3中的ANE相对较弱，但通过 strategically 提升费米能级而进行额外的Mn掺杂，实现了六倍的增强，表明费米能级在altermagnet中ANE的具体位置具有敏感的内在影响。此外，我们的研究揭示了Mn5Si3中异常诺恩导电率的独特Neel矢量依赖的温度标度关系。我们的工作不仅通过确认共线补偿磁体中非易失ANE的存在，填补了长期以来的空白，也为涉及altermagnet中特殊自旋分裂能带结构的热电物理学提供了启发。
引用
@article{arxiv.2403.13427,
title = {Observation of non-volatile anomalous Nernst effect in altermagnet with collinear N\'eel vector},
author = {Lei Han and Xizhi Fu and Wenqing He and Yuxiang Zhu and Jiankun Dai and Wenfeng Yang and Wenxuan Zhu and Hua Bai and Chong Chen and Caihua Wan and Xiufeng Han and Cheng Song and Junwei Liu and Feng Pan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.13427},
year = {2024}
}
备注
25 pages, 4 figures