具有磁约束二维狄拉克费米子的体反铁磁体EuMnBi$_2$中的量子霍尔效应
强关联电子
2017-03-14 v1 材料科学
摘要
对于自旋电子学技术的创新，狄拉克材料（其中低能激发被描述为相对论性狄拉克费米子）因其与极高迁移率相关的迷人磁输运特性，是最有前景的系统之一。为了将狄拉克费米子纳入自旋电子学应用，期望其量子输运现象能在很大程度上被固体中的磁序操控。我们在此报告了层状反铁磁体EuMnBi中的体半整数量子霍尔效应，其中场可控的Eu磁序显著抑制了具有狄拉克费米子的Bi层之间的层间耦合。除了超过10,000 cm/Vs的高迁移率外，即使在体磁体中，朗道能级分裂（可能源于自旋和谷简并度的解除）也相当显著。这些结果将为磁性功能化狄拉克材料的工程设计铺平道路。
引用
@article{arxiv.1703.04127,
title = {Quantum Hall effect in a bulk antiferromagnet EuMnBi$_2$ with magnetically confined two-dimensional Dirac fermions},
author = {H. Masuda and H. Sakai and M. Tokunaga and Y. Yamasaki and A. Miyake and J. Shiogai and S. Nakamura and S. Awaji and A. Tsukazaki and H. Nakao and Y. Murakami and T. H. Arima and Y. Tokura and S. Ishiwata},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.04127},
year = {2017}
}
备注
26 pages, 4 figures, 1 table