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半金属 YSb 中极大磁阻的起源

材料科学 2017-09-13 v2

摘要

电子-空穴(e-h)补偿是具有极大磁阻(extremely large magnetoresistance, XMR)的多带半金属的标志,并一直被认为是 XMR 的基础。然而,近期的光谱实验表明,具有非饱和磁阻的 YSb 是未补偿的,这引发了对 XMR 的 e-h 补偿机制的质疑。在此,我们通过磁阻率和依赖于角度的 Shubnikov-de Haas (SdH) 量子振荡测量证明,YSb 确实具有近乎完美的 e-h 补偿,电子与空穴的密度比为 0.950.95。SdH 实验所揭示的载流子密度与迁移率的各向异性,使我们能够利用包含所有费米口袋贡献的各向异性多带模型来定量描述其磁阻。通过展示单带以及各种电子与空穴费米口袋组合下计算磁阻的演化,我们阐明了补偿多带在 XMR 发生中的作用。

关键词

引用

@article{arxiv.1708.08025,
  title  = {Origin of the Extremely Large Magnetoresistance in the Semimetal YSb},
  author = {J. Xu and N. J. Ghimire and J. S. Jiang and Z. L. Xiao and A. S. Botana and Y. L. Wang and Y. Hao and J. E. Pearson and W. K. Kwok},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1708.08025},
  year   = {2017}
}

备注

22 pages, 7 figures