磁性 Weyl 半金属中压力驱动的磁-拓扑相变
材料科学
2022-02-18 v1
摘要
具有局域与全局序参量（如纠缠的磁化与拓扑不变量）的相变共生现象引人注目，但实验上鲜有实现。 herein，通过利用高压原位 X 射线衍射、高压电输运测量与高压第一性原理计算，我们报道了一种磁-拓扑相变，即近期发现的磁性 Weyl 半金属 Co3Sn2S2 中磁性材料在加压过程中经历不同磁性与拓扑相的现象。通过同时考虑面外铁磁与面内反铁磁分量，计算结果能很好地拟合实验数据。计算结果进一步揭示了低压下具有四对更多 Weyl 节点的原始 Weyl 相，以及时间反演对称性恢复后一般定义的 Z2 拓扑绝缘体相。值得注意的是，本磁-拓扑相变涉及两个自旋通道的一对交叉能带发生简并。因此，所有手性 Weyl 节点与另一自旋通道中的对应节点湮灭，不同于反演不对称体系中典型同一能带 Weyl 对的湮灭。我们的实验与理论计算揭示了在拓扑磁体中通过外部物理调控旋钮控制内禀交换劈裂来调制多样拓扑态的方式。
引用
@article{arxiv.2112.07112,
title = {Pressure-Driven Magneto-Topological Phase Transition in a magnetic Weyl semimetal},
author = {Qingqi Zeng and Hongyi Sun and Jianlei Shen and Qiushi Yao and Qian Zhang and Nana Li and Lin Jiao and Hongxiang Wei and Claudia Felser and Yonggang Wang and Qihang Liu and Enke Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.07112},
year = {2022}
}
备注
16 pages, 4 figures