拓扑外尔与节线半金属中的平面霍尔效应
介观与纳米尺度物理
2023-08-23 v3 材料科学
摘要
利用对称性分析与半经典玻尔兹曼方程，我们在理论上探讨了三维材料中的平面霍尔效应（PHE）。我们证明PHE是一种普遍现象，可发生于各种系统中，与能带拓扑无关。洛伦兹力与贝里曲率效应均可诱导显著的PHE，且两种效应的主导贡献均随电场与磁场线性变化。洛伦兹力与贝里曲率PHE系数分别仅具有反对称与对称部分。两种贡献遵循相同的晶体对称性约束，但在时间反演对称性下表现不同。值得注意的是，对于拓扑外尔半金属，贝里曲率PHE系数为不依赖于费米能的常数，而洛伦兹力贡献随费米能线性增加，这源于外尔点的线性色散。此外，我们发现拓扑节线半金属中的PHE主要由洛伦兹力诱导，因为这类体系在节线附近的贝里曲率消失。我们的研究不仅凸显了洛伦兹力在PHE中的重要性，也揭示了其独特特征，这将有助于在实验中确定洛伦兹力贡献。
引用
@article{arxiv.2304.09768,
title = {Planar Hall effect in topological Weyl and nodal line semimetals},
author = {Lei Li and Jin Cao and Chaoxi Cui and Zhi-Ming Yu and Yugui Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.09768},
year = {2023}
}
备注
9 pages, 5 figures