铁磁 SrRuO$_3$ (111) 双层中的量子反常霍尔态

Liang Si; Oleg Janson; Gang Li; Zhicheng Zhong; Zhaoliang Liao; Gertjan Koster; Karsten Held

doi:10.1103/PhysRevLett.119.026402

铁磁 SrRuO$_3$ (111) 双层中的量子反常霍尔态

强关联电子 2017-07-20 v2

作者: Liang Si , Oleg Janson , Gang Li , Zhicheng Zhong , Zhaoliang Liao , Gertjan Koster , Karsten Held

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摘要

沿 (111) 方向生长的 SrRuO $_3$ 异质结构是薄膜铁磁体的一个罕见例子。通过密度泛函理论加动力学平均场理论，我们表明，具有 2 $\mu_{B}$ /Ru 有序磁矩的半金属铁磁态在极限维度约束下可存活至双层，甚至在 500 $\,$ K 的高温下也是如此。在少数自旋通道中，自旋-轨道耦合在对应于 $t_{2g}$ 壳层 $\frac34$ 填充的线性能带交叉处打开了一个能隙。我们证明，相应的态是陈数 $C$ =1 的霍尔丹量子反常霍尔态，无需外部磁场或磁性杂质。

关键词

量子反常霍尔态 SrRuO$_3$ 双层铁磁半金属自旋-轨道耦合密度泛函理论动力学平均场理论

引用

@article{arxiv.1610.01948,
  title  = {Quantum Anomalous Hall State in Ferromagnetic SrRuO$_3$ (111) Bilayers},
  author = {Liang Si and Oleg Janson and Gang Li and Zhicheng Zhong and Zhaoliang Liao and Gertjan Koster and Karsten Held},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1610.01948},
  year   = {2017}
}

备注

5 pages, 3 figures

铁磁 SrRuO$_3$ (111) 双层中的量子反常霍尔态

摘要

关键词

引用

备注

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