MnBi2Te4/Bi2Te3 超晶格反铁磁拓扑绝缘体中的持续无能隙表面态
材料科学
2021-02-25 v1
摘要
磁性拓扑量子材料(TQMs)为涌现引人入胜的拓扑磁电效应提供了沃土。近来,可实现量子化反常霍尔效应和轴子绝缘体相的本征反铁磁(AFM)拓扑绝缘体 MnBi2Te4 的发现,引发了对此类 TQM 化合物的深入研究。本文中,我们研究了 AFM 化合物 MnBi4Te7,其中 Bi2Te3 与 MnBi2Te4 层交替形成超晶格。利用空间分辨和角分辨光电子能谱,我们确定了来自 Bi2Te3 与 MnBi2Te4 两种端面的普遍(尽管依赖于终止面)拓扑电子结构。出乎意料的是,虽然体带显示出与 AFM 转变相关的强温度依赖性,拓扑表面态却几乎无温度依赖性,并在 AFM 转变过程中保持无能隙。MnBi4Te7 的详细电子结构及其温度演化,连同其姊妹化合物 MnBi2Te4 的结果,不仅有助于理解这类磁性 TQM 的奇异性质,也将指导可能的应用设计。
引用
@article{arxiv.1910.11014,
title = {Persistent gapless surface states in MnBi2Te4/Bi2Te3 superlattice antiferromagnetic topological insulator},
author = {L. X. Xu and Y. H. Mao and H. Y. Wang and J. H. Li and Y. J. Chen and Y. Y. Y. Xia and Y. W. Li and J. Zhang and H. J. Zheng and K. Huang and C. F. Zhang and S. T. Cui and A. J. Liang and W. Xia and H. Su and S. W. Jung and C. Cacho and M. X. Wang and G. Li and Y. Xu and Y. F. Guo and L. X. Yang and Z. K. Liu and Y. L. Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.11014},
year = {2021}
}
备注
22 pages, 4 figures