筛选具有非平凡电子拓扑的磁性二维原子晶体
材料科学
2018-12-18 v1
摘要
迄今为止，实验上仅确认了少数二维(2D)磁性晶体，如 CrI3 和 CrGeTe3，其居里温度(TC)均很低。对大量材料进行的高通量第一性原理筛选得到了 89 种磁性单层，包括 56 种铁磁(FM)和 33 种反铁磁化合物。其中，24 种 FM 单层是有希望的候选者，其 TC 高于 CrI3。我们识别了具有迷人电子相的高 TC 单层：(i) 在单一材料 RuCl3 或 VCl3 中量子反常霍尔效应与谷霍尔效应共存，导致谷极化量子反常霍尔态；(ii) 揭示 TiBr3、Co2NiO6 和 V2H3O5 为半金属。更重要的是，在 ScCl 中发现了一种称为 II 型 Weyl 环的新型费米子。我们的工作提供了一个 2D 磁性材料数据库，可指导未来自旋电子学与量子计算应用中具有奇异电子态的高温磁性单层的实验实现。
引用
@article{arxiv.1809.04223,
title = {Screening magnetic two-dimensional atomic crystals with nontrivial electronic topology},
author = {Hang Liu and Jia-Tao Sun and Miao Liu and Sheng Meng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.04223},
year = {2018}
}
备注
12 pages, 4 figures