铁磁性 Heusler 薄膜中的自旋极化 Weyl 锥与巨大反常 Nernst 效应
材料科学
2020-12-10 v2
摘要
Weyl 半金属的特征在于动量空间中存在无质量的能带色散。当 Weyl 半金属与磁性相遇，其拓扑性质会导致巨大的反常输运性质出现。在此，利用原位自旋分辨与角分辨光电子能谱结合第一性原理计算，我们可视化了具有完全剩余磁化的铁磁性 CoMnGa 薄膜的自旋极化 Weyl 锥与平带表面态。我们证明，当 Lifshitz 量子临界点处磁化诱导的有质量 Weyl 锥接近费米能时，反常 Hall 与 Nernst 电导率系统性增长，直至在室温下实现约 的高反常 Nernst 热电势。鉴于这一拓扑量子态与完全剩余磁化，CoMnGa 薄膜有望用于实现在室温和零场下可工作的高效热流与磁场传感器件。
引用
@article{arxiv.2006.15769,
title = {Spin-polarized Weyl cones and gigantic anomalous Nernst effect in ferromagnetic Heusler films},
author = {Kazuki Sumida and Yuya Sakuraba and Keisuke Masuda and Takashi Kono and Masaaki Kakoki and Kazuki Goto and Weinan Zhou and Koji Miyamoto and Yoshio Miura and Taichi Okuda and Akio Kimura},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.15769},
year = {2020}
}
备注
25 pages, 5 figures, 1 table