拓扑狄拉克半金属α-Sn的量子输运性质
强关联电子
2024-06-03 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们报告了在绝缘衬底上通过分子束外延生长的应变单晶α-Sn薄膜的电阻率(ρ)和热电功率(S)的测量结果。α-Sn电阻率的温度(T)依赖性可分为两个区域：在T* ≈ 135 K以下，ρ(T)表现出金属性行为，而在此温度以上，观察到热激发空穴对电输运的贡献增加。然而，它仍然由高迁移率电子主导，导致在T = 47 K以上塞贝克系数为负号。在沿电场或温度梯度施加磁场(B)的情况下，我们分别注意到负磁电阻或S(B)的负斜率。前者的理论预测（使用密度泛函理论计算）与实验吻合良好。然而，当磁场偏离平行于电场或温度梯度的方向时，这些特征迅速消失。我们指出，电阻率和热电功率的行为可以用源于α-Sn拓扑非平凡电子结构的手性电流来解释。其在高温下的衰减是谷间Weyl弛豫时间与Drude散射时间之比减小的结果。
引用
@article{arxiv.2403.00083,
title = {Quantum transport properties of the topological Dirac Semimetal $\alpha$-Sn},
author = {Md Shahin Alam and Alexandr Kazakov and Mujeeb Ahmad and Rajibul Islam and Fei Xue and Marcin Matusiak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.00083},
year = {2024}
}