单层 ScI2:谷相关多重霍尔效应的范例
材料科学
2022-01-05 v1
摘要
二维晶格中谷相关多重霍尔效应因其基础物理和潜在应用而备受关注。本工作中,通过低能 kp 模型分析,提出了一种在六方晶格中借助应变工程产生谷相关多重霍尔效应的机制,并发展了谷对比能带反转的一般图像。通过第一性原理计算,该机制在铁磁性六方晶格单层 ScI2 中得以进一步确立。单层 ScI2 偏好面内磁化,本征状态下既不表现反常谷霍尔效应,也不表现谷极化量子反常霍尔效应。值得注意的是,在 4.705% 拉伸应变下,这两种霍尔效应同时出现于该体系,并在进一步增大应变时同时消失,表明存在奇异的谷相关多重霍尔效应。利用模型分析揭示了其 underlying 物理机制,且该机制具有普遍适用性。我们的工作极大丰富了谷相关物理。
引用
@article{arxiv.2111.00128,
title = {Single-Layer ScI2: A Paradigm for Valley-Related Multiple Hall Effect},
author = {Zhonglin He and Rui Peng and Ying Dai and Baibiao Huang and Yandong Ma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.00128},
year = {2022}
}